自然保护区虎皮楠群落研究.docx

自然保护区虎皮楠群落研究虎皮楠生物碱因具有抗肿瘤、抗病毒和调控神经生长因子等多种生物活性，过去三十年遭到了合成化学家的密切关注1，关于虎皮楠生物碱的研究获得了很大进展2-4。虎皮楠(Daphniphyllumoldhamii)为分离虎皮楠生物碱的重要植物来源，是虎皮楠科常绿高大乔木或小乔木，速生物种5，主要分布于长江以南各省区，常见于海拔2002300m的阔叶林中，是常绿阔叶林的主要组成树种之一。虎皮楠树形优美，树干通直，冠幅较大，具有很高的观赏价值，种子榨油能够制皂6。1研究区域自然环境大概情况江西五梅山自然保护区位于赣西北修水县的东南部，地处修水、靖安、奉新三县的交界处，属于九岭山脉的中段。保护区地貌复杂，地理位置：114.5°-115°E、28.5°-29°N。此地区长期受东亚季风气候的影响，气候温和湿润，多年平均气温16.7，年降水量1634.1mm，年日照1600.4h。区内土地肥沃，植被覆盖率97.8%，是中亚热带常绿阔叶林重要组成部分以及珍稀动植物的繁衍地7。2研究方法2.1样地调查采用样地调查方法，在虎皮楠集中分布地区设立两个20m×40m的样地，地理位置分别为114°4753.05E、28°504.37N，海拔497m和114°4753.58E、28°5003.93N，海拔493m。对样地内的胸径2cm以上的乔木进行每木调查，记录植物名称，测量胸径、盖度、树高、冠幅等指标，同时在每个样地设置3个5m×5m的灌木样方和3个2m×2m的草本样方，调查样方内的灌木和草本植物的组成和高度、盖度、株数等指标。2.2分析方法1参照吴征镒关于中国种子植物属分布区类型界定，对样地内物种进行区系类型划分7。2参考植物群落学研究方法8，统计样方内各物种的相对多度，相对频度，相对优势度，分别计算乔木、灌木和草本的重要值，乔木重要值=相对密度+相对优势度+相对频度/3，灌木重要值=相对密度+相对盖度+相对频度/3。3生活型的划分：根据Raunkiaer的生活型系统将植物划分为高位芽植物、地上芽植物、地面芽植物、隐芽植物和一年生植物五大类9。群落中优势植物生活型决定了群落的外貌形态。4年龄构造测定：用立木级构造代替年龄构造，将胸径在26cm以内的植株定义1龄级，610cm定义为2龄级，依此类推，将样地内所有虎皮楠划分到相应的龄级。3结果与分析3.1虎皮楠群落的区系组成经过调查，样方内共有维管束植物62种，从属31科53属。根据吴征镒对中国种子植物属的分布区类型划分的原则10，对虎皮楠群落中属的区系分布进行统计，结果见表1。由表1可知，虎皮楠群落植物区系组成以热带亚洲分布和北温带分布类型占优势，各有10属和12属，分别占总属数的18.87%和22.64%。热带亚洲分布位于乔木层、灌木层和草本层，如常山、草珊瑚、绞股蓝等。北温带分布类型主要位于乔木层和灌木层，如短柄枹、马尾松、鹿角杜鹃、锥栗、小蜡等。其次是泛热带分布，数量可达9属，占19.99%。在乔木层、灌木层、草本层都有分布，如尾叶冬青、老鼠矢、树参、珍珠莲、大青、悬铃木叶苎麻等。中国特有分布有两属，它们分别是杉木和白勒。3.2虎皮楠群落的种类组成及构造虎皮楠群落垂直构造比拟明显，林分构造较简单，有乔木层、灌木层和草本层。乔木层和灌木层的主要种类特征见表2，乔木层能够明显的看出有两层，上层为林冠层，高度1825m，以松科、杉科、安息香科、冬青科、漆树科，山茶科树种为主，主要有马尾松、杉木、拟赤杨、小果冬青、南酸枣、银木荷等；下层为次林层，高度418m，以杜鹃花科、山茶科和虎皮楠科为主，主要有虎皮楠、鹿角杜鹃和油茶等。在乔木层中虎皮楠的平均高度为10.72m，最高18m，平均胸径12.85m。重要值为17.58。虎皮楠群落中鹿角杜鹃数量较多，重要值达18.68。3.3群落的外貌特征及生活型谱根据Raunkiaer生活型分类系统分析它的层片构造，可知，虎皮楠群落内出现62个物种，其中，高位芽植物49种，种类最多，占总种数的79.03%，处于第二的是地上芽植物，占总种数的8.06%，隐芽植物仅1种，占总数的1.62%，群落内一年生草本植物种类较少，仅3种。3.4虎皮楠的龄级构造虎皮楠龄级构造完好，中、低龄级个体数较多，讲明虎皮楠还处在生长阶段，种群比拟稳定。可能受同一林层鹿角杜鹃影响，虎皮楠1、2龄级幼苗、小树数量上没有明显的优势，一旦突破了鹿角杜鹃的影响，更大龄级3、4级青壮年虎皮楠数目多而更稳定，可能由于林冠层更高大乔木的影响，更高龄级的虎皮楠数目有所降低。近年来一些学者尝试在群落尺度上讨论植物区系，一般以珍稀濒危植物或群落优势种来讨论群落的区系发生，地理成分分析等。五梅山虎皮楠群落中泛热带、热带亚洲、北温带分布最广，讲明该群落具有热带-亚热带区系性质，尤其与热带亚洲关系严密。虎皮楠作为一个热带亚洲的分布物种，在该地有较强的生存适应能力。群落中，虎皮楠与鹿角杜鹃和谐共生，这两个物种对群落的稳定性奉献最大，讲明该群落是鹿角杜鹃、虎皮楠等常绿树种共优势的群落。乔木层各物种重要值差异明显，虎皮楠龄级延续，中低龄级个体占绝大多数，讲明本区域虎皮楠正处于一个旺盛生长阶段，群落中优势地位明显，种群相对稳定。群落中高位芽植物占总植物的79.03%，进一步证实了它地处中国的常绿阔叶林地区，物种体现了热带或温带的性质。本群落调查得到灌木层多样性指数较大，很可能跟地理位置，气候生存环境有关。江西五梅山自然保护区的虎皮楠群落，层次分明，物种组成丰富，虎皮楠为群落的优势种，处于次林层，正处于旺盛生长阶段。