三亚主要海岸带湿地植物多样性研究

徐金铎，尹大翔，陈少勇，洪文君，唐宪

三亚市林业科学研究院，海南三亚572000

海岸带湿地生态系统是位于海陆交互界面，受陆海相互作用最为显著的生态系统，包括潮间带盐水沼泽、红树林以及海草床等，是自然界生产力最高的生态系统之一[1]。湿地植物是湿地生态系统的重要组成部分，其植被的结构、物种多样性均能反映湿地生态环境的基本特点，同时也能反映动物栖息地的状况，对衡量湿地生态功能和生态系统稳定性起着非常重要的作用[2-3]。

海南岛是中国南部海岸带的重要生态屏障，其中的湿地生态系统类型多样和物种多样性较为丰富。目前湿地植物多样性研究大多集中在河流湿地、潮汐湿地、湖泊湿地和人工湿地等不同类型湿地[4-15]，海南湿地研究主要集中在植物多样性[15]、自然湿地生态服务功能价值评估[16]和湿地保护主要威胁因子[17-18]，但尚未见对三亚海岸湿地植物多样性的研究报道。该研究以摸清三亚湿地生态系统中植物多样性物种资源为目的，选择代表性的海岸湿地，分析其不同海岸湿地型物种多样性，以期为三亚市湿地生态系统的恢复、物种多样性保护、湿地资源可持续利用等方面提供科学的理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况与调查方法

研究地位于三亚市铁炉港红树林自然保护区（以下简称铁炉港）、亚龙湾青梅港红树林自然保护区（以下简称青梅港）、三亚河红树林自然保护区（以下简称三亚河）、榆林河、白鹭公园、角头巷、藤桥河、西港、红塘湾和西岛入海口（图1），每个地点选取3个样地，每个样地设置3个20m×20m样方，记录样方内所有乔木（DBH＞2cm）植物的种名、胸径、树高；记录样方内所有灌木（DBH＜2cm）植物的种名、株高和株数；记录样方内所有小苗的种名和株数。

图1 调查样地的位置Fig.1 The Location of The Survey Plots

1.2 重要值计算

（1）乔木层 重要值（IV）=[相对多度（RA）+相对频度（RF）+相对显著度（RD）]/3

（2）灌木层 重要值（IV）=[相对多度（RA）+相对频度（RF）]/2

其中，相对多度（RA）=（某一物种个体数/全部物种个体数）×100%；相对频度（RF）=（某一物种的频度/所有物种的频度和）×100%；相对显著度（RD）=（某个树种的胸高断面积/全部树种的总胸高断面积）×100%[19]。

1.3 多样性计算

（1）Simpson指数（D）=1-∑Pi2

（2）Shannon指数(H’)=-∑Pi lnPi

式中Pi为物种i的个体数占群落中全部个体数的比例[19]。

1.4 均匀度指数

均匀度指数（E）=(H’)/lnS

式中H’为Shannon指数，S为物种数目，即物种丰富度指数[19]。

2 结果与分析

2.1 植物群落物种的组成

调查结果显示，三亚主要海岸湿地共有野生维管束植物38科82属85种（表1）。其中，属于锦葵科、豆科、禾本科和菊科的植物都超过了6种，共有31种，占记录的该湿地植物总物种数的36.5%；有22科为单种科，占总科数的57.9%。

表1 三亚主要海岸湿地物种组成Tab.1 Species Composition of Main Coastal Wetlands in Sanya

在85种植物中，有乔木33种、灌木16种、藤本植物4种、草本植物32种，乔木和草本植物物种数分别占调查中记录的植物总物种数的38.8%和37.6%。根据濒危植物红树名录IUCN，发现海岸湿地濒危物种（含略需关注）17种，占记录的植物总物种数的20%（表2）；入侵植物无瓣海桑、龙珠果、鱼藤、假臭草、菟丝子、飞机草和马樱丹7种，占记录的植物总物种数的8.23%。

表2 三亚主要海岸湿地濒危物种及保护级别Tab.2 Endangered Species and Protection Levels of The Main Coastal Wetlands in Sanya

续上表

2.2 海岸湿地群落的重要值

2.2.1 乔木层

调查结果显示，每个调查点的乔木层树种种类和重要值存在一定差异（表3）。青梅港乔木层的物种数最多，有13种；铁炉港乔木层物种数7种，大兵村和榆林河物种数5种，其它调查点的物种数在2种～4种之间。

表3 各海岸湿地群落乔木层物种的重要值Tab.3 Important Values of Tree Layer Species in Coastal Wetland Communities

铁炉港群落正红树的相对多度较高，相对显著度较低，反映正红树株数多，但缺大径材植株；红榄李的相对频度和相对显著度较高，反映了红榄李出现的频度高，且具有大径材植株。青梅港群落苦楝的相对显著度较高，具有大径材植株；拉贡木、榄李、无瓣海桑和角果木的重要值在5～8之间。角头巷和西港群落以木麻黄、大叶相思为主，大兵村群落以台湾相思为主。榆林河、三亚河和白鹭公园群落以正红树、木果楝、白骨壤等红树树种为主，且这些红树树种的重要值均较高。藤桥群落以椰子树为主。

2.2.2 灌木层

调查结果显示，大部分调查点无灌木层树种分布（表4）。在铁炉港群落中灌木层以正红树和榄李为主；青梅港群落角果木的重要值较大，为58.01；大兵村群落以台湾相思（Acacia confusa）和鹊肾（Streblus asper）的重要值较大。

表4 各海岸湿地群落灌木层物种的重要值Tab.4 Important Values of Tree Shrub Species in Coastal Wetland Communities

2.2.3 草本层

调查结果显示，大部分调查点无草本植物分布（表5）。青梅港群落草本层出现角果木幼苗，具有较高的相对频度，表明该群落角果木幼苗较多。西港群落草本层有草海桐（Scaevola taccada）、海马齿（Sesuvium portulacastrum）、马鞍藤（Ipomoea pescaprae）和马樱丹（Lantana camara）等物种；红塘群落草本层有仙人掌（Opuntia dillenii）、灰毛豆（Tephrosia purpurea）和蔓荆（Vitex trifolia）；藤桥群落草本层地毯草（Axonopus compressus）、马樱丹、含羞草（Mimosa pudica）和空心泡（Rubus rosifolius）等。

表5 各海岸湿地群落草本层物种的重要值Tab.5 Important Values of Tree Herb Species in Coastal Wetland Communities

2.3 群落物种多样性

群落物种多样性结果显示，10个调查点的丰富度指数、Simpson指数、Shannon指数和均匀度指数存在较大差异。青梅港群落的丰富度指数最高，为12；铁炉港群落次之，西港群落丰富度指数最低。群落Simpson指数以角头巷和西港群落最高，铁炉港群落最低；群落Shannon指数以铁炉港、青梅港、榆林河和白鹭公园群落较高，均匀度指数以白鹭公园、铁炉港、榆林河、红塘和大兵村群落较高（表6）。

表6 湿地群落物种多样性比较Tab.6 Comparison of Wetland Plant Community Diversity Index

3 结论与讨论

郝文芳等[13]研究表明植物群落的物种组成是反映群落结构变化的重要指示因子。该研究结果显示，三亚主要海岸湿地共记录野生维管束植物38科82属85种，以锦葵科、豆科、禾本科和菊科为主优势科，以乔木和草本型树种为主，占调查中记录的植物总物种数的76.4%，符合一般湿地的植物构成规律。10个调查点群落的优势种群主要由红树植物和人工林植物组成，均以乔木层占优势。三亚主要海岸湿地的大科物种集中现象较为明显，也有非常丰富的单种科，充分反映了三亚海岸湿地植物具有热带植物组成的多样性与复杂性。

李江等[12]和万媛媛等[11]研究表明湿地植物物种多样性作为群落的重要衡量指标之一，也可反映出湿地植物群落结构的复杂性和群落的稳定性物种多样性。该研究结果显示，10个调查点的物种多样性差异较大，青梅港、铁炉港和白鹭公园群落的物种多样性较高，榆林河、红塘和大兵村群落的物种多样性次之，角头巷和西港群落最低。