廣州市白云山中華椎群落組成與結構分析

黎竟

（廣東省西江林業局富石林場，廣東 德慶 526600）

1 引言

每個森林生態系統都是動態的，森林動態就是對變化過程的總概括。森林動態具有非常廣泛的含意，一般認為森林動態至少包括隨時間的推移，優勢樹種發生明顯改變，引起森林組成的變化過程，這就是森林演替，即在一個地段上，一種森林被一另種森林所替代的過程。森林演替是森林生態學乃至植物生長學長盛不衰的研究領域。演替理論旨在揭示森林生態系統發展變化過程的模式、原因、速度及可能達到的穩定程度，從而由生態系統的現狀推測過去，預見未來。研究森林演替不僅具有重要的理論價值，還具有很強的實踐意義。

白云山是廣州市重要的城市森林，1993年廣州市政府通過人工干涉方式對白云山原有的馬尾松林進行適度的疏伐，補種適宜的闊葉樹，以期加快森林演替進程，逐步形成具有嶺南特色的多樹種、多層次、多色彩、多香味、多功能的南亞熱帶季風常綠闊葉林的森林景觀。本次調研就是調查實施改造后的林分，主要分析白云山風景名勝區的摩星嶺西坡和東坡的自然更新的中華錐群落組成與結構，從而為該景區保護植被與促進演替提供基礎數據，也為保護區內天然次生林的經營管理和保護提供理論依據。

2 研究方法

2.1 研究地自然概況

調查地點位于廣州白云山風景名勝區的摩星嶺西坡和東坡的中上坡位。白云山座落在廣州市區，位于北緯23°09′～23°13′，東經113°16′～113°19′，海拔高度382m，屬南亞熱帶季風海洋性氣候，年均氣溫21.4～21.8℃，年降水量1 689.3～1 876.5mm，且4～9月份降水量占全年降水量的85%以上，年均濕度79%，總面積21km2，地帶性土壤為酸性赤紅壤。白云山原生植被為南亞熱帶季風常綠闊葉林，經多次破壞和人工更新（包括林分改造），現植被主要是天然次生闊葉林和部分馬尾松林及其針闊葉混交林。

2.2 研究方法

選取摩星嶺西坡上坡位的天然林地設置樣地，每塊樣地大小為20m×20m，樣方總面積2 400m2。在樣地內對所有DBH≥2cm的立木進行每木調查，記錄種類、樹高、胸徑（DBH）、東南西北的冠幅等內容，并在每個200m2樣方內的4個角和中心位置設置2m×2m的小樣方5個，記錄所有DBH＜2cm的喬木和草灌植物的株數、平均高和蓋度。另在摩星嶺東坡中上坡位山莊旅舍上部，設置樣地1 200m2，樣地設置及調查方法如前述。

3 數據處理與分析

3.1 群落植物的組成特征

據白云山西坡2 400m2的調查樣地統計，中華錐群落共有維管束植物30科41屬47種，蕨類植物3科3屬3種，調查地沒有發現祼子植物。雙子葉植物有21科32屬38種，單子葉植物有6科6屬6種。據白云山東坡1200m2的調查樣地統計，中華錐群落共有維管束植物31科34屬41種，蕨類植物3科3屬3種，調查地沒有發現祼子植物。雙子葉植物有23科26屬32種，單子葉植物有5科5屬6種。比較西、東坡兩地方，無論是維管束與蕨類植物的數量，還是雙子葉與單子葉植物的數量，都十分的相近。

3.2 中華錐群落頻度調查分析

頻度是表示某一種群的個體在群落中水平分布的均勻度。頻度大的種群其個體在群落中的分布是較均勻的，反之，頻度小的種群其個體在群落中的分布是不均勻的。頻度值是指一個種在一定地區的特定取樣中出現的機率，通常是用一個種所出現的取樣數目對取樣總數的比率來表示，或稱頻度指數。Raunkiaer把頻度指數劃分為5個等級，即：1%～20%為A級，21%～40%為B級，41%～60%為C級，61%～80%為D級，81%～100%為E級。西坡頻度值統計分類結果為A（35%）＞D（20%）＝E（20%）＞B（15%）＞C（10%）的頻度定律；東坡頻度值統計分類結果為B（71%）＞D（14.5%）＝E（14.5%）＞A（0%）＝C（0%）的頻度定律；白云山中華錐群落頻度值統計分類結果為A（41.4%）＞B（27.6%）＝C（27.6%）＞E（3.4%）＞D（0%）的頻度定律。中華錐群落西坡的A級最多，東坡的B級最多、總群落A級最多。西坡的A級＋D級、東坡的B級＋D級、總群落的A級＋B級都大于50%，這些說明了中華錐群落中華錐種群的樹種分布比較均勻，大葉野櫻在東坡的均勻度達到了100%，與中華錐形成共優樹種，但西坡卻沒有這樹種，而中華錐在西、東兩坡的均勻度都達到了100%，也說明了在西坡中華錐是優勢樹種，在東坡中華錐和大葉野櫻是優勢樹種，總的來說中華錐是本群落的優勢樹種和本群落的演替趨向。

3.3 中華錐群落植物多樣性

物種多樣性既是群落組織水平生態特征，又是生態系統的生態特征之一，它是生境中物種豐富度及分布均勻性的一個綜合指標，體現了群落的結構類型、組織水平、發展階段、穩定階段和生境差異等生態學意義。多樣性指數在理論上如衡量群落的演替、探討群落的最優物種等都具有重要意義。森林群落的各層次結構可以在一定程度上反映群落的穩定性和發展方向，相對穩定的群落，各層次的物種多樣性指數表現出相對一致。

中華錐群落及各垂直層次的Shannon－weiner多樣性指數和均勻指數統計結果為：西坡的生物多樣性指數在2.5～4.3之間，均勻度指數在0.7～1.0之間，生態優勢度在0.05～0.20之間；東坡的生物多樣性指數在2.1～3.6之間，均勻度指數在0.5～0.9之間，生態優勢度在0.1～0.3之間，這表明整個群落、喬木層、灌木層、草本層的各指數都存在較大差異。研究發現森林群落的層次結構可在一定程度上反映群落的穩定性及發展方向。相對穩定的群落，各層次的物種多樣性也表現出相對的一致。此外，自然條件下廣東地帶性常綠闊葉林的物種多樣性指數為4～5，均勻度為0.7～0.8，生態優勢度為0.08～0.12。通過白云山中華錐群與鄰近熱量帶的闊葉樣群落的組成結構特征比較，其與廣東其他地區的常綠闊葉林的多樣性指數比較接近，可知白云山西坡中華錐群落接近具有天然常綠闊葉林的特征，但物種均勻度相對偏低，生態優勢度偏低，由此可以看出白云山西坡中華錐群落還處于演替發展期。白云山東坡中華錐群落也接近具有天然常綠闊葉林的特征，但不如西坡，物種均勻度、生態優勢度也相對偏低，由此可以看出白云山東坡的中華錐群落比西坡的發展得慢，也處于演替發展期。

3.4 中華錐群落的徑階結構分析

白云山西坡中華椎群落樹的徑階主要集中在2～22徑階之間，在2～22徑階之間的活立木的株數為284株，占總的株數的94.7%。而2～6徑階的株數為104株，6～10徑階的株數為87株，10～14徑階的株數為56株，14～18徑階的株數為25株，18～22徑階的株數為12株，分級銳減，說明西坡群落正處于中幼齡期，屬于一片增長型的林分。白云山東坡中華椎群落樹的徑階主要集中在2～18徑階之間，在2～18徑階之間的活立木的株數為123株，占總的株數的84.8%。而2～6徑階的株數為85株，6～10徑階的株數為23株，10～14徑階的株數為8株，14～18徑階的株數為7株，分級銳減，說明群落正處于中幼齡期，并且比西坡的林分年輕，也屬于一片增長型的林分。

立木的徑階在2～22之間，以中低齡的中小徑階種群為優勢；東坡中華錐群落大部分林木的徑階在2～18之間。西坡群落中中華錐、銀柴等樹種都處于增長型，東坡群落中大葉野櫻、中華錐、黃杞、藜蒴等樹種都處于增長型，調查中沒有發現衰退型的樹種，白云山西坡中華錐群落還處于一個演替時期的初級階段。

4 討論

4.1 西、東兩個群落對比結果

西坡是經過人工改造的，而東坡是天然生長的次生林，西坡的調查面積為2 400m2，西坡的調查面積為1 200m2，兩個群落種類組成比較繁多，結構也比較復雜，層間植物不多，但從面積上推算是東坡的物種豐富度比西坡高；西坡的建群種是中華錐，東坡的建群種是中華錐和大葉野櫻；整個群落Shannon－wiener多樣性指數西坡（4.22）大于東坡（3.57）；西坡頻度值統計分類結果比東坡均勻；西坡優勢立木的徑階在2～22之間。東坡優勢立木的徑階在2～18之間，通過以上分析可以得知西坡的群落比東坡的群落發展演替得快，東坡物種多樣性比西坡豐富。結果表明人工改造可以加快森林的向頂級演替，但同時會降低物種的多樣性。

4.2 關于群落生物多樣性對群落動態的反映

物種多樣性既能反映群落的結構特征，也能反映群落的動態。相比于改造前的馬尾松純林，改造后的闊葉林的生物多樣性和群落復雜性明顯要高。群落的復雜性和群落的穩定性關系密切，一般認為群落的物種多樣性越高則種群越穩定。因此，測定群落的物種多樣性指數在一定意義上可以反映群落的變化動態。本文西、東二坡的群落物種多樣性指數測定值分別為4.22和3.57，也可反映出這兩類群落結構相對比較復雜的特征。

［1］蘇志堯，李炳球.廣州白云山風景區的植被和主要植物群落類型［J］.華南農業大學學報，1997，18（2）：23～29.

［2］張 璐，謝正生，陳北兄，等.廣州帽峰山主要常綠闊葉林植物區系成分分析［J］.生態科學，2002（4）：320～323，365.

［3］汪永華，蘇志堯，陳北光，等.廣州白云山風景區植被景觀格局探析［J］.中國生態農業學報，2005（1）：45～48.