浙江泰順米櫧天然林特征

戎建濤，應苗苗，梁文杰，權偉，康華靖，刁軍

（1.溫州科技職業學院碳匯研究院，浙江溫州 325000；2.國家林業局華東林業調查規劃設計院，浙江杭州 310019）

浙江泰順米櫧天然林特征

戎建濤1，應苗苗1，梁文杰1，權偉1，康華靖1，刁軍2

（1.溫州科技職業學院碳匯研究院，浙江溫州 325000；2.國家林業局華東林業調查規劃設計院，浙江杭州 310019）

以浙江省泰順縣洋溪林場米櫧Castanopsis carlesii天然林為研究對象，對其群落學特征和測樹學特征進行調查分析。結果表明：喬木層由69種樹種組成，米櫧和木荷Schima superba占優勢，重要值分別為65.04%和49.14%；喬木層可分為第Ⅰ亞層、第Ⅱ亞層和第Ⅲ亞層；喬木層物種豐富度S，多樣性指數ISW，均勻度E和生態優勢度DE分別為69，4.63，0.76和0.093；各亞層物種豐富度S為33～38，多樣性指數ISW為4.36～4.85，均勻度E為0.86～0.93，生態優勢度DE為0.032～0.071；林分平均胸徑、平均樹高、單位面積株數、單位面積蓄積分別為20.77 cm，16.67 m，743株·hm-2，193.80 m3·hm-2。林分直徑分布呈倒J型。研究結果對中亞熱帶天然闊葉米櫧林可持續經營技術有借鑒作用。圖1表3參17

森林生態學；米櫧天然林；林分特征；泰順縣

常綠闊葉林是濕潤亞熱帶地帶性植物群落類型，主要分布于東亞，其中中國分布面積最廣[1]。常綠闊葉林也是中國南方的地帶性頂極植被類型，具有自行調節、自行施肥、自行更新、自我繁殖的功能，是植物和動物的基因庫，是最佳水源林，更是優質用材林，對區域的生態平衡起著至關重要的作用[2-4]。米櫧astanopsis carlesii林是中國南方濕潤亞熱帶地區常綠闊葉林典型的群系之一[5-6]。在低海拔的常綠闊葉林中米櫧常為優勢樹種，生長快，可長成大徑階林木，木材淡黃褐色，紋理直，可供建筑、家具用材[7]。基于上述優點，米櫧可以作為目標樹經營中的目標樹種。宋曉英等[8]研究了不同更新方式米櫧林的群落結構特征，證實天然更新方式是其群落物種豐富度增加的最佳方式。陳建忠[9]對米櫧的存活曲線和基面積的最大生長速度徑級進行了研究。劉健等[10]對武夷山區米櫧群落的特征進行了初步探討。然而針對米櫧群落結構的研究多以中幼齡林為主，以成過熟米櫧天然林為對象的群落結構特征研究還不多見。本研究以浙江省泰順縣洋溪林場米櫧成過熟天然林為研究對象，分析其群落學特征及測樹學特征，以期為米櫧天然林可持續經營提供依據。

1 研究區域概況

泰順縣洋溪林場位于浙江省西南部，地理坐標為27°22′N，119°45′E，與福建省福安縣僅一水之隔。該地區氣候屬于中亞熱帶北部亞地帶和南部亞地帶的交界區，即亞熱帶海洋性季風氣候區，氣候溫暖，四季分明，雨水充沛。地形為典型的山地丘陵，地勢起伏明顯。年均氣溫為16.10℃，最冷的1月平均氣溫也在0℃以上，絕少出現0℃以下氣溫，大于10.0℃的活動積溫4 999.1℃。無霜期242.0 d。年降水量通常在1 600.0 mm以上，年平均相對濕度82%。由于地形復雜，小氣候差異較大。全縣土壤共分為6個土類、9個亞類、25個土屬和55個土種。主要的土壤類型有紅壤、黃壤、紫色土、潮土和水稻土5個大類。紅壤主要分布于700 m以下的低山丘陵，占全縣土地總面積的35.16%，黃壤分布于海拔700 m以上的山地，占全縣總面積的31.52%。

調查林分生長茂盛，終年常綠，季相穩定，郁閉度達到0.90以上，喬木層中可明顯分為第Ⅰ亞層、第Ⅱ亞層和第Ⅲ亞層，主要喬木樹種有米櫧，木荷Schima superba，鹿角栲Castanopsis lamontii，建潤楠Machilus areophila，絨毛潤楠Machilus velutina，華杜英Elaeocarpus chinensis，擬赤楊Alniphyllum fortunei，檫樹Sassafras tzumu，薯豆Elaeocarpus japonicus，薄葉山礬Symplocos anomala，猴歡喜Sloanea sinensis，鴉頭梨Melliodendron xylocarpum，山黃皮Randia cochinchinensis，厚殼桂Cryptocarya chinensis和白花龍Styrax faberi等。

2 研究方法

2.1 樣地設置

在米櫧天然林中按照典型取樣的方法設置了面積為1 hm2樣地（100 m×100 m），以左下角為原點，將整個樣地劃分為連續的10 m×10 m的樣方，對各個樣方內胸徑≥5 cm的所有喬木進行每木檢尺，記錄所屬林層、樹種、胸徑、樹高、第一活枝高度和東南西北4個方向冠幅以及在樣方中的位置等指標。樣方采用Curtis和McIntosh提出的重要值進行計算[11]。

2.2 物種多樣性

采用物種豐富度、物種多樣性指數、物種均勻度及生態優勢度指標綜合測度物種多樣性，物種豐富度采用物種的數目，即群落種的豐富度（S）；Shannon-Wiener指數（ISW）表示物種多樣性；物種均勻度（E）采用基于Shannon-Wiener多樣性指數的均勻度；生態優勢度（DE）用Simpson生態優勢度[12-14]。各計算公式為：

其中：S為樹種數，N為所有樹種的個體總數；ni為第i個樹種株數占林分總株數的比例，E為基于Shannon-Wiener多樣性指數的均勻度，DE為Simpson生態優勢度。

3 結果與分析

3.1 主要優勢種的表現

米櫧天然林喬木層植物重要值如表1所示。喬木層共有69種樹種，其中米櫧重要值最大、木荷Schima superba次之，分別為65.04%和49.14%，是該群落的優勢種和建群種；鹿角栲Castanopsis lamontii，絨毛潤楠Machilus velutina重要值為第3～4位，分別為23.37%和10.84%。重要值為2.00～7.41的物種有30種，重要值2.00以下物種有35種。

表1 米櫧天然林喬木層物種重要值Table 1 Important values of tree species in natural forest of Castanopsis carlesii

表1 （續）

3.2 群落結構

本群落生長茂盛，終年常綠，季相穩定，郁閉度達到0.90以上。群落層次結構分化明顯，可明顯分為喬木層、灌木層和草本層。在喬木層中可分為第Ⅰ亞層、第Ⅱ亞層和第Ⅲ亞層。第Ⅰ亞層樹高≥16.00 m，主要樹種是米櫧和木荷等；第Ⅱ亞層樹高9.01～15.99 m，主要樹種是山黃皮、米櫧、薄葉山礬和木荷等；第Ⅲ亞層樹高≤9.00m，主要樹種是建潤楠、米櫧、木荷、擬赤楊等。更新幼樹以米櫧，木荷、建潤楠和華杜英為主。

3.3 喬木層物種多樣性

米櫧天然林喬木層物種多樣性如表2所示。喬木層物種豐富度S，多樣性指數ISW，均勻度E和生態優勢度DE分別為69，4.63，0.76和0.093。各亞層物種豐富度S為28～38，Shannon-Wiener指數為4.36～4.85，均勻度指數為0.86～0.93，生態優勢度DE為0.032～0.071。

表2 米櫧天然林喬木層物種多樣性Table 2 Species diversity of natural forest of Castanopsis carlesii

3.4 林分生長

米櫧天然林分生長情況如表3所示，全林平均胸徑為20.77 cm，平均樹高16.67 m，株數密度743.00株·hm-2，單位面積蓄積量193.80 m3·hm-2。第Ⅰ亞層、第Ⅱ亞層和第Ⅲ亞層的株數在全林的百分比分別為17.63%，21.00%和61.37%。第Ⅰ亞層、第Ⅱ亞層和第Ⅲ亞層的單位面積蓄積量在全林的百分比分別為70.21%，20.85%和8.94%。

表3 米櫧天然林分主要測樹因子Table 3 Forest mensuration factors of natural forest of Castanopsis carlesii

3.5 林分直徑結構

林分直徑分布范圍為6～70 cm徑階（圖1），12 cm以下林木株數百分比為48.59%。林木株數按胸徑分布呈倒J形，符合復層異齡林直徑分布規律。分別應用Weibull分布、負指數分布、Gamma分布擬合其直徑分布。結果表明：Gamma模型擬合效果最好，尤其是對大徑階林木有很好的擬合精度。其模型表達式為

4 結論

浙江泰順天然米櫧林中的優勢種和建群種為米櫧和木荷，其他主要樹種有鹿角栲、絨毛潤楠和華杜英等，其地位在相當長的時期內不會由其他樹種代替。從群落、林分結構來看，米櫧天然林群落結構較為完整，郁閉度較大，林分喬木層層次劃分明顯，從各林層蓄積組成來看符合中國林層劃分標準[15]；喬木層樹種豐富，表現出較高的物種多樣性（ISW為4.36～4.85），與黃清麟[16]福建萬木林米櫧林多樣性研究結果接近（ISW為4.05～4.37）；林分直徑結構遵循天然異齡復層林倒J形規律，由于大徑級林木是森林經營的主體，林分直徑分布模型的優劣不僅要看數量占優的小徑階株數擬合效果，更要注重大徑階株數的擬合效果，經分析Gamma模型擬合效果最好。

喬木層第Ⅰ亞層株數比例為17.63%，蓄積比例卻達到70.21%。這種垂直結構分布特征表明一定范圍內的大徑級林木是林分生長的主體部分，也是經濟收獲的主體，因此，天然闊葉林第Ⅰ亞層的林木需要給予更多的經營關注。運用近自然經營理念，在保持森林結構穩定的前提下，通過目標樹樹種選擇依據[17]，選擇出具有生長潛力、經濟價值大的林木樹種。加強對目標樹種林木的經營利用，為目標樹種創造更加適宜的生長空間從而培育成更具有經濟價值的林木。

圖1 米櫧林分喬木層直徑分布圖Figure 1 The DBH distribution of natural Castanopsis carlesii forest

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Characteristics of natural forest of Castanopsis carlesii in Taishun County，Zhejiang Province

RONG Jiantao1，YING Miaomiao1，LIANG Wenjie1，QUAN Wei1，KANG Huajing1，DIAO Jun2
（1.Institute of Carbon Sequestration,Wenzhou Vocational College of Science and Technology,Wenzhou 325000, Zhejiang,China；2.East China Forestry Inventory and Planning Institute,State Forestry Administration，Hangzhou 310019,Zhejiang,China）

The community characteristics and measurement features of natural forest ofCastanopsis carlesiiin Taishun County,Zhejiang Province were studied in this research.The results indicated that the tree layer consisted of 69 tree species,withCastanopsis carlesiiandSchima superbaas two dominant species and the importance values of these two species being 65.04 per cent and 49.14 per cent respectively.There were three sublayers in the tree layer,namely,sub-layerⅠ,sub-layerⅡand sub-layerⅢ.The species richness（S）,Shannon-Wiener index（ISW）,evenness（E）and ecological dominance（DE）of the tree layer were 69,4.63,0.76 and 0.093 respectively.The species richness（S）of the sub-layers ranged between 33-38,Shannon-Wiener index（ISW）between 4.36-4.85,evenness（E）between 0.86-0.93 and ecological dominance（DE）between 0.032-0.071.The average DBH and height,the number of trees per unit area,and unit stock volume of the forest stand were 20.77 cm,16.67 m,743 tree·hm-2and 193.80 m3·hm-2respectively.Its distribution of DBH was showed as the inverse J type.The results provided references for the sustainable management of the natural broad-leavedCastanopsis carlesiiin the mid-subtropical region.[Ch,1 fig.3 tab.17 ref.]

forest ecology；natural forest ofCastanopsis carlesii；forest stand characteristics；Taishun County

S714.7

A

2095-0756（2014）03-0431-06

2013-09-18；

2013-11-08

國家自然科學基金資助項目（31170593）；溫州市溫室氣體清單編制項目；溫州市低碳發展戰略研究項目

戎建濤，講師，博士，從事森林可持續經營、森林碳匯等研究。E-mail：jiantaorong@163.com。通信作者：應苗苗，講師，博士，從事碳匯及碳循環研究。E-mail：mmying0120@163.com