環境因素對防城港市金花茶組植物種群的影響

黃瑞斌

（廣西防城金花茶國家級自然保護區管理處，廣西 防城港538021）

1 引言

種群動態是種群生態學的核心問題，主要研究種群數量在時間和空間上的變動規律，運用數學模型來模擬種群的數理變化已有近百年的發展歷程［1］。簡單地說就是指種群的數量或密度、種群的分布、種群的數量變動和擴散遷移以及種群調節，而種群密度是這些指標的主要內在因素，是種群變動的重要特征［2］，所以研究種群密度結構對分析種群動態具有重要價值。因此，在敘述防城金花茶的分布、數量及密度的基礎上，主要從環境因素對其種群動態進行比較討論，從而分析影響防城港市金花茶種群動態的環境變化因素。

2 研究地自然環境概況

廣西是世界上金花茶分布最廣、品種最多最集中的地區，主要集中分布在防城港市防城區一帶。防城港市位于廣西南部沿海、熱帶北緣、北回歸線以南，我國生物多樣性保護的熱點地區之一的十萬大山地區。該地區植物種類繁多，僅高等植物可達到3000種左右，80%以上屬熱帶成分，主要為印度－馬來西亞植物區系中越邊植物區系州的成分，特有種很多；動物已知獸類30多種，鳥類近100種，爬行類14種，兩棲類10多種，多數屬東洋界成分，樹棲型種類很多。該區域保存有較大面積的常綠闊葉林，特別是具有全球保護意義的熱帶季雨林和溝谷雨林［3］。同時，該區域靠近中越邊境，位于中越邊境地區的最東端。中越邊生物區是喜馬拉雅以東最重要的生物區之一，喜馬拉雅以東地區是全球生物多樣性最重要的的關鍵地區。因此，防城港市生物地理位置特殊而重要。

金花茶組植物為陰生灌木，其原生植被屬于熱帶溝谷雨林或季雨林，群落結構復雜，環境陰濕。但根據此次調查的結果，大部分原生生境已經由于人為過度干擾而退化成次生常綠闊葉季雨林，甚至為一些熱帶性灌叢。人為破壞導致上層喬木的消失、環境的干旱，已經嚴重地影響了金花茶種群的發展。

3 影響金花茶種群動態的環境因素分析

不同樣地內的金花茶種群動態是不同的。本次調查點都位于十萬大山南部，所以大環境是相差不大的，如土壤類型、降雨量和溫度，因此造成種群動態差別的主要是群落小環境的不同引起的，其中，人類生產生活對金花茶種群密度影響較大。

在防城港市分布的3種金花茶中，防城金花茶是相對分布最廣數量最多的一種，所采的樣地數據也足夠多，可以進行同個種在不同環境下的種群動態的縱向比較，而顯脈金花茶和東興金花茶分布點很少，只能作橫向比較，即與沒有它們分布的地方進行對比，從而推導出它們種群發展受限的環境因素。以防城金花茶為例，分析討論與其種群動態關系密切的環境因子。由于各方面因素的限制，所以環境資料并未做到十分全面，表1中列出了各樣地常規環境因子及金花茶種群狀態。

根據各樣地內種群動態與環境差異的對比，尋找出影響種群發展動態的環境因子。從表1可以看出，除了地區的差別以外，各樣地環境差異比較大的有海拔、坡度、巖石露頭率、腐殖質厚度、人為干擾強度、群落類型和郁閉度、喬木層蓋度（郁閉度），其中地區、海拔、郁閉度的差別主要是引起群落內光照、濕度的差異，最終導致種群生長發育的差異，群落類型主要是種間競爭的影響，而干擾強度對種群及其群落的影響是多方面且明顯直接。其余的3個因子則主要會影響種子的萌發進而影響種群更新。所以，影響金花茶種群動態的環境變化因素可歸為自然環境因素和人為環境因素，前者包括光照、濕度、巖石露頭率、腐殖質厚度、種間競爭，后者主要是人為干擾。當然，金花茶種群的發展動態并非只是一個因子所決定的，而是受多方面因素的共同影響。

3.1 郁閉度、光照、濕度對金花茶種群的影響

群落郁閉度和濕度對金花茶種群的生長是最關鍵的。郁閉度會影響到群落的光照和濕度，同時濕度也受到降雨量的影響。整個防城區的降雨量在歷史年際變化值在2100～3500mm，屬于多雨地區。同一年內，雨量的分布從東南沿海地區向西北山區逐漸遞增，到那勤－那梭－馬路一線達到高峰，但總體上相差不是很大，在表1所列出的幾個鄉鎮中，年降雨量最大（馬路）和最小的（東興）相差約204mm。因此，在土壤類型相近的情況下，群落環境濕度的差異主要取決于各種群所處樣地的郁閉度和地形差異。而郁閉度不僅與濕度有關，也與群落內的光照有關，尤其是喬木層的蓋度對金花茶的生長影響頗大。在上層喬木郁閉度太大的情況下，植物處于光補償點以下，金花茶的光合作用受阻，營養生長緩慢，導致用基徑來代替年齡時會有偏差，出現缺少大樹的斷代現象。如樣地P5，上層都被密密的薄竹所覆蓋，蓋度達到96%，林下的金花茶不僅數量少，350m2的樣地內才8株，而且植株矮小瘦弱，最高的1株只有2m，基徑4.8cm，無花，其余的都是50cm高的幼苗，在1m以下。同樣，上層喬木郁閉度太小，光照太強，對金花茶的生長影響更明顯。很多樣地，由于當地居民為了種植肉桂八角等經濟樹種而把喬灌木都砍伐，使得郁閉度非常小，環境變得干燥，金花茶完全暴露在陽光底下，濕度不夠，葉片變小發黃、營養缺乏、繁殖受阻，種群也將走向衰退。如樣地P7和P12等，在大面積砍伐過的荒坡上，粗毛懸鉤子、紅背山麻桿灌木、鴨腳木、芒其等一些熱性灌草生長旺盛，而只剩零星的幾棵金花茶夾雜在其中，失去了適合生長的環境空間，生態位很窄，所以種群數量少，沒有生存優勢，斷代現象十分嚴重。P7樣地200m2內只有6株，屬1m左右的幼樹，沒有開花植株，而P12的情況更加糟糕，只有2m的成株，共4棵，也未見有花。若不加以保護殘存個體，并恢復上層喬木，這些金花茶將很快就會從群落中消失。

表1 金花茶樣地環境情況和種群狀態

3.2 坡度、石頭裸露度及腐殖質厚度對金花茶種群的影響

坡度、石頭裸露度和腐殖質厚度主要是影響金花茶的繁殖，在年齡結構上表現為50cm以下幼苗比較少。合適的坡度和石頭裸露度對金花茶種群密度影響較大，而腐殖質給種子萌發后幼苗生長提供營養甚至起到保溫的作用，但若過厚，容易導致種子深埋而腐爛，或即使種子萌發，但胚根長出時難以接觸到土層，也會導致生長受阻或腐爛。據我們的調查，巖石露頭率在20%～40%之間（如樣地P18）、腐殖質厚度在1cm（如樣地P16）以下時幼苗數量都比較多。

3.3 人為環境因素對金花茶種群的影響

金花茶群落結構的改變，主要是人類破壞、外來物種入侵等引起，人為砍伐、偷挖是罪魁禍首。如樣地P17和P18，海拔相同，地理位置上也相隔不到2km，但種群增長模型和種群密度就有差別，尤其是密度上相差幾乎10倍。其根本原因就在于P18處于受保護社山林內，而P17位于曾經種植肉桂、八角現已丟棄的荒山，喬木層已基本消失，灌草層特別發達，嚴重阻礙了金花茶的生長；且靠近村落，經常有人伐薪。因此，要保護好金花茶，就要阻止人的不法行為和人為破壞。

3.4 其他影響因素

除了以上所列舉的影響因子外，坡向、群落類型、病蟲害對金花茶的生長發育也有一定影響。因為表1中的坡向幾乎都差不多，所以無法看出對種群的影響。但實際上，向陽坡開花早而多；群落內耐蔭灌木較多會加大種間競爭，如九節、紫金牛、粗葉木等，與金花茶競爭生態位，但它們的環境耐受性強于金花茶，所以往往會使金花茶生態位下降，種群生長受限；還有些分布在竹林的種群，如樣地P5，種群個體少，植株矮小，且只1m左右幼樹，因為上層喬木薄竹密度大，而且地下根盤繞纏結，使金花茶失去了自己的生態空間，無法獲得足夠的資源。病蟲害，在野外并不多見，主要是一些廣食性昆蟲，較容易成災的害蟲有蚜蟲、介殼蟲、木蠱蛾、象鼻蟲等，病害有金花茶炭疽病、金花茶赤葉枯病、金花茶藻斑病等。

4 結論與保護建議

4.1 結論

（1）金花茶組植物分布點分散，但種相差懸殊。根據本次不完全調查統計，除企沙和光坡、峒中、茅嶺三個鎮外，防城區和東興市的其他鄉鎮都發現有分布，共計13個鄉鎮。顯脈金花茶僅在那梭鎮、那良鎮、那侗鄉和江平鎮有稀疏分布。東興金花茶種群規模和數量最少，僅在金花茶保護區內偶見分布。

（2）三種金花茶組植物資源急劇減少。由于歷年來受到人為頻繁的破壞活動，各種金花茶種群數量都在急劇減少。與1992年由金花茶保護區組織的調查結果相比，金花茶分布面積和資源量分別減少了84%，78%［4］。顯脈金花茶和東興金花茶的分布點、分布面積和種群規模都減少的趨勢基本相當。

（3）種群數量呈衰退趨勢。通過對樣地資料分析比較，三種金花茶的種群數量均有不同程度的減少，特別是防城金花茶數量減少較多，有的原有分布點已無金花茶植株，各分布點平均減少數量在60%～70%，顯脈金花茶和東興金花亦有較大幅度的減少。

（4）人為破壞導致金花茶種群數量減少的主因。金花茶資源的減少，種群衰退的原因主要是人為干擾引起群落環境變化，直接或間接導致年齡斷代現象發生，導致種群結構不完整，直接影響金花茶的種群繁殖，生態環境的破壞導致金花茶種群的消亡。當地群眾進行生產經營活動，改變原有的生境，針對金花茶破壞活動，是導致金花茶數量減少的直接原因。

4.2 保護建議

鑒于金花茶組植物種群數量的急劇減少的現象，加強防城港市金花茶組植物保護工作勢在必行，保護其種群數量和生境是關鍵，結合影響金花茶組植物種群密度的因子，我們提出以下幾點保護建議。

（1）保護好金花茶的野生環境。金花茶是陰生植物，在向陽山坡生長不良。因此，要保護好喬木和灌木層，對于上層植物被人為破壞的地方要加以補植，以保持原有的生境條件，避免被太陽光直射；對與其競爭較大的陰生灌木有計劃地進行去除，如九節、紫金牛等，以減少種間競爭。

（2）做好全面的資源調查，擴大野生金花茶的保護范圍。對過去進行資源調查的分布點進行重訪時，發現一些分布點已不存在野生金花茶，原有的許多分布點金花茶植株數量亦大為減少。因此應在組織專業考察進一步查明三種金花茶的確切分布數據基礎上，將金花茶原有的保護范圍進行適當的擴充，對當地的經濟發展項目進行限制，盡量遏止改造天然林為經濟林的行為。

（3）制定更完備的管理措施，加強執法力度。除國家相應法規外，當地林業、環保、保護管理機構應制訂相應的金花茶保護辦法，進一步加大對金花茶違法案件的打擊力度，有效地遏制針對金花茶資源的違法行為，進一步促進金花茶的保護工作。

（4）結合周邊社區，深入開展金花茶保護宣傳工作。在一些有金花茶分布的鄉鎮，加大對植被和等珍稀物種保護的宣傳力度，做到讓當地的居民進行自覺的保護金花茶，認識到金花茶保護的重要性，只有當地居民真正去行動起來，保護才能真正生效。

［1］魏識廣，李 林，劉海崗，等.鼎湖山格木種群動態分析［J］.生態環境，2008，17（1）：285～289.

［2］劉克旺，蘇 勇，候碧清.樂昌含笑群落特征及其種群動態［J］.中南林學院學報，2004，24（4）：47～50.

［3］廣西林業勘測院.廣西十萬山自然保護區綜合考察報告［R］.南寧：廣西林業勘測院，2000.

［4］廣西壯族自治區環境保護局.廣西防城金花茶國家級自然保護區總體規劃（1996～2010）［R］.南寧：廣西壯族自治區環境保護局，2010.