山西靈空山油松群落生物多樣性研究

王勇強

(山西省太岳山國有林管理局，山西 介休 032000)

山西省太岳山林區地處暖溫帶落葉闊葉林向溫帶草原過渡的地帶，是我國天然油松林的集中分布區之一，保存有完整的天然油松林群落。靈空山自然保護區位于太岳山林區的中心地帶，是太岳山林區生境最為良好、野生動植物資源最為豐富、天然油松林種群最為完整的區域。靈空山自然保護區是全國為數不多的以天然油松林為主要保護對象的自然保護區之一，被稱為“油松之鄉”。筆者在靈空山自然保護區內選取了10塊生長狀況良好的油松林樣地，進行樣方調查，研究了該地區天然油松群落的生物多樣性現狀，以期為今后該地區天然油松林的保護與利用提供參考。

1 研究區域概況

靈空山自然保護區位于山西省長治市沁源縣的西南部和臨汾市古縣的東北部，是太岳山脈中段的核心地帶。地理坐標為東經111°59′27″～112°07′48″，北緯36°33′28″～36°42′52″，總面積10 116.8 hm2.行政區劃隸屬于沁源縣和古縣，范圍涉及靈空山鎮、韓洪鄉和北平鎮。保護區內地勢呈簸箕形，東面、北面、西面高山圍繞，南面地勢偏低，海拔在1 300 m～2 100 m之間，平均海拔約1 650 m.屬暖溫帶大陸性季風氣候，春季多風干燥，夏季雨量集中，秋季少雨涼爽，冬季少雪干旱。區內受海拔、地形和森林等因素的影響，空氣濕度較大，形成了典型的山區小氣候。保護區森林資源以油松林、遼東櫟林及油松-遼東櫟混交林為主，面積達7 202.2 hm2，占有林地總面積的88.63%；蓄積量837 274.4 m3，占有林地總蓄積量的90.57%.

2 研究內容與方法

根據靈空山的自然地理概況、氣候特征、油松天然林分布情況以及地形地貌，筆者在靈空山自然保護區的核心區內選取了10塊生長狀況良好的油松林樣地做樣方調查，分別命名為L01～L10.要求選取的樣地均勻分布在整個核心區內。

通過設置典型樣方，調查群落的物種組成及物種的數量組成。喬木樣方面積為10 m×10 m，對樣方內的喬木進行每木調查，記錄種名、胸徑、樹高、冠幅、枝下高等數據；在每個喬木樣方的對角線上選取2個5 m×5 m的灌木樣方，對灌木進行每木調查，記錄種名、高度、蓋度、物候期；在每個灌木樣方的對角線上選取2個1 m×1 m的草本樣方，記錄樣方內的草本名稱、多度、蓋度、高度等。同時，記錄各樣地的海拔、坡向、坡度、土壤類型、枯枝落葉層、腐殖質層、人為活動及其影響等環境因子。

3 結果與分析

3.1 油松群落生態特征

筆者對10塊油松樣林地進行樣方調查，結果見表1.

表1 油松林樣方調查

由表1可以看出，8塊油松樣地的生境類型為針闊混交林，2塊為針葉林。油松群落在本區主要以針闊混交林的形式存在，有少量的純林分布。10塊樣地全部以油松為建群種，其它常見的喬木優勢種有遼東櫟、山楊、白樺、華北落葉松、茶條槭等，灌木優勢種有黃刺玫、三裂繡線菊、美薔薇等，草本優勢種有披針葉苔草、龍芽草、委陵菜、羊胡子草等。油松群落的蓋度在70%～95%之間，平均蓋度為84%.說明該地區的油松群落植被覆蓋度良好，靈空山核心區的油松群落受外界干擾較小。

3.2 油松群落常見物種分析

筆者在油松樣方調查中共計發現植物31科79屬114種。其中，裸子植物1科2屬2種，被子植物30科77屬112種，未發現國家級或省級重點保護植物。各植物物種在油松樣地中出現的次數見表2.

表2 常見植物物種在油松樣地中出現次數

由表2可以看出，出現次數較多的喬木樹種除油松外，還有遼東櫟、華北落葉松、山楊、白樺、茶條槭等，出現次數小于5次的喬木樹種有胡桃楸、榛等。出現次數較多的灌木樹種有黃刺玫、三裂繡線菊、灰栒子等，出現次數小于5次的灌木樹種有六道木、沙棘、金銀忍冬、鈍葉薔薇、美薔薇等。出現次數較多的草本植物有披針葉苔草、車前草、委陵菜、地榆、小紅菊等，出現次數小于5次的草本植物有蒲公英、舞鶴草、穿龍薯蕷、牛扁、鼠掌老鸛草等。

3.3 油松群落生物多樣性指數分析

筆者根據10塊油松樣地的調查數據，對各樣地物種數、Simpson指數、Shannon-wiener指數、Pielou均勻度指數進行了統計分析，結果見表3.

表3 油松樣地生物多樣性指數統計

由表3可以看出，10塊油松樣地的物種數在29種～45種之間，平均每塊樣地36.3種，油松群落物種豐富度較高。Simpson指數(D)在0～1之間，D值越大代表物種多樣性越高。10塊油松樣地的Simpson指數在0.435～ 0.698之間，平均值為0.594，表明油松群落的物種多樣性較為豐富。物種分配越均勻，Shannon-wiener指數(H′)值越大。10塊油松樣地的H′值在1.987～2.758之間，均值為2.494，表明油松群落物種分布較均勻。Pielou均勻度指數(E)與Shannon-wiener指數類似，表示整個群落物種分布的均勻度，E值越高，物種分布越均勻。10塊油松樣地的E值在0.419～0.671之間，均值為0.546，也表明油松群落物種分布較均勻。

4 結果與討論

靈空山自然保護區是我國天然油松林的種源基地，也是我國天然油松林的集中分布區之一。因此，要做好其種群的連續性動態監測工作，從而有針對性地采取措施來保護該地區油松的生存環境。筆者通過對靈空山油松群落的實地調查，發現該地區油松多為針闊混交林，油松為群落的建群種，其它優勢種包括遼東櫟、山楊、白樺、茶條槭、黃刺玫、披針葉苔草、羊胡子草等，群落蓋度為70%～95%.油松群落中出現頻次較高的植物有遼東櫟、華北落葉松、白樺、山楊、茶條槭、黃刺玫、三裂繡線菊、披針葉苔草、車前草、委陵菜、地榆等。靈空山自然保護區的油松群落物種豐富度較高，多樣性較豐富，分布較均勻。