長汀縣臥龍山植物組成與結(jié)構(gòu)特征分析

賴春淵

摘要 ? ?本文在臥龍山布設(shè)調(diào)查91個典型樣地的基礎(chǔ)上，采用Shannon-Wiener指數(shù)、豐富度指數(shù)、均勻度指數(shù)以及重要值等對景區(qū)內(nèi)植物群落的喬木層、灌木層和草本層的物種多樣性進(jìn)行了比較分析。結(jié)果表明：森林植物群落組成共有植物22科27屬27種。喬木層植物14種，馬尾松占絕對優(yōu)勢，重要值為46.400%;灌木層植物10種，以檵木、小葉赤楠為主，重要值分別為27.470%和26.205%;草本層主要植物3種，以烏毛蕨、五節(jié)芒為主，重要值分別為28.115%和39.495%。物種豐富度表現(xiàn)為喬木層>灌木層>草本層，Shannon-Wiener指數(shù)表現(xiàn)為灌木層>喬木層>草本層，植物群落多樣性指數(shù)和均勻度都較低，結(jié)構(gòu)單一，表現(xiàn)出森林景觀效果較差的特點。為此，提出了適合臥龍山風(fēng)景名勝區(qū)的生物多樣性保護(hù)途徑和森林景觀改造提升措施。

關(guān)鍵詞 ? ?植物組成;結(jié)構(gòu)特征;森林景觀改造提升;臥龍山;福建長汀

中圖分類號 ? ?S178.54 ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2020）22-0111-04 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）

植物多樣性包括物種多樣性、遺傳多樣性、生態(tài)環(huán)境多樣性，物種多樣性是生物多樣性的中心，是生境中群落環(huán)境優(yōu)劣的重要標(biāo)志。為摸清長汀縣臥龍山植物種類多樣性，進(jìn)一步提升風(fēng)景名勝區(qū)森林景觀效果，本文在臥龍山布設(shè)調(diào)查91個典型樣地的基礎(chǔ)上，采用多樣性指數(shù)（Shannon-Wiener指數(shù)）、豐富度指數(shù)（Gleason指數(shù)）、均勻度指數(shù)（Pielou指數(shù)）以及重要值等對景區(qū)內(nèi)植物群落的喬木層、灌木層和草本層的物種多樣性進(jìn)行了比較分析，以期為臥龍山風(fēng)景名勝區(qū)生物多樣性的保護(hù)和森林景觀改造提升提供參考。

1 ? ?研究對象與方法

1.1 ? ?調(diào)查區(qū)概況

長汀縣是國家歷史文化名城，是典型的山區(qū)縣，林地面積17.87萬hm2，森林覆蓋率達(dá)74%，林木蓄積量逾1 000萬m3;地處中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，平均氣溫18.3 ℃，年均降水量1 685.6 mm，年均無霜期260 d，四季分明;地處福建省西部，地理坐標(biāo)東經(jīng)116°00′45″～116°39′20″，北緯25°18′40″～26°02′05″。臥龍山位于長汀縣城北，北與環(huán)北路交界，南與長汀一中和長汀賓館相連，東臨汀江河，西靠西外河，為長汀縣城中心地帶的“城中山”，自宋以來即為汀州名勝，曾被稱為汀州八景之首，2004年評為福建省級風(fēng)景名勝區(qū)。研究區(qū)范圍包括汀州鎮(zhèn)汀州村 2018年林業(yè)基本圖001林班01大班010、020、030、801、821、822小班;大同鎮(zhèn)新民村034林班19大班010、011小班;印黃村035林班06大班010、020、801、802小班，土地總面積47.61 hm2，林地面積46.91 hm2，森林覆蓋率為98.5%。以馬尾松林為優(yōu)勢樹種的林分面積46.53 hm2，占土地總面積的97.74%，林分郁閉度0.8以上，樹種結(jié)構(gòu)單一。林地海拔300～400 m，土壤為紅壤，適宜林木生長。

1.2 ? ?調(diào)查方法

1.2.1 ? ?野外調(diào)查方法。按50 m×50 m方格網(wǎng)布設(shè)野外調(diào)查的樣地點，地理坐標(biāo)通過林業(yè)地理信息圖讀取。以全面路線踏查為基礎(chǔ)，利用GPS定位、羅盤儀、皮尺、圍徑尺，對景區(qū)樣地點進(jìn)行典型群落樣地調(diào)查，調(diào)查樣方統(tǒng)一為100 m2（10 m×10 m）。對喬木層進(jìn)行每木檢尺，記錄其種名、胸徑、樹高和冠幅;對于灌、草層，在每個樣方西南角設(shè)定1個小樣方（2 m×2 m），記錄其種名、高度、蓋度和生長狀況等;每個樣地點記錄植物群落郁閉度[1]。

1.2.2 ? ?數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

（1）群落結(jié)構(gòu)特征分析。用于描述群落結(jié)構(gòu)特征的指標(biāo)包括物種的相對多度（用于灌木、草本植物時指相對蓋度）（RA）、相對頻度（RF）和重要值（IV），其計算公式如下：

RF（%）=某一樹種的頻度/所有樹種的頻度×100;

RA（%）=某一植物種類株數(shù)/所有植物種類株數(shù)×100;

用于灌木、草本植物時，RA（%）=某一植物種類蓋度/所有植物種類總蓋度×100;

IV（%）=（RA+RF）/2。

（2）物種多樣性分析。用于描述物種多樣性的指標(biāo)包括物種豐富度（S）、Shannon-Wiener指數(shù)（H）、均勻度指數(shù)（E），其計算公式如下：

H=-ΣP×lnP;

S=樣方內(nèi)的物種數(shù);

E=H/lnS。

式中，P為第i種的相對多度。

2 ? ?結(jié)果與分析

2.1 ? ?植物種類組成及其特征分析

長汀縣臥龍山風(fēng)景名勝區(qū)植物種類組成及其特征情況見表1、2。可以看出，臥龍山風(fēng)景名勝區(qū)共有植物22科27屬27種，其中蕨類植物1科1屬1種，裸子植物2科2屬2種，被子植物19科24屬24種。可見，景區(qū)內(nèi)被子植物最豐富，其種數(shù)占景區(qū)內(nèi)物種總數(shù)的88.9%。

2.2 ? ?植物群落結(jié)構(gòu)特征分析

2.2.1 ? ?喬木層結(jié)構(gòu)特征的定量分析。從表2、3可以看出，長汀縣臥龍山風(fēng)景名勝區(qū)內(nèi)喬木層群落物種組成以馬尾松、木荷2個陽性樹種為主，其重要值分別為46.400%和22.220%，超過50%。其中，馬尾松又占絕對優(yōu)勢，91個樣地，89個出現(xiàn)，相對多度53.59%，超過一半;其重要值46.4%，約占一半，接近于其他樹種重要值的總和。

2.2.2 ? ?灌木層結(jié)構(gòu)特征的定量分析。從表2、4可看出，灌木層群落物種組成以小葉赤楠、檵木為主，91個樣地中分別出現(xiàn)41個和42個，相對頻度分別占42.71%和43.75%，合計86.46%;相對蓋度超過10%的有5個灌木樹種，占比超過50%;小葉赤楠、檵木二者的重要值超過50%，大于其他5個樹種之和。

2.2.3 ? ?草本層結(jié)構(gòu)特征的定量分析。草本層植物中有烏毛蕨、鐵芒萁、五節(jié)芒，主要由被子植物和蕨類植物構(gòu)成。相對頻度烏毛蕨>五節(jié)芒>鐵芒萁，相對蓋度五節(jié)芒>鐵芒萁>烏毛蕨，重要值五節(jié)芒>鐵芒萁>烏毛蕨，其中五節(jié)芒是最具生長優(yōu)勢、分布最廣的物種，相對蓋度（46.43%）和重要值（39.495%）均位居第一。

2.3 ? ?物種多樣性分析

2.3.1 ? 森林植物群落物種多樣性。從表6可以看出，長汀縣臥龍山風(fēng)景名勝區(qū)森林植物群落物種組成和多樣性指數(shù)稍有差異，樣方物種豐富度為4.5，Shannon-Wiener指數(shù)為1.731 2，均勻度指數(shù)為0.490 9 。所有參數(shù)都顯示，群落樣方8、5、9的多樣性較高，但均勻度以群落樣方42、43、70、83較高。

2.3.2 ? ?森林植物群落的喬、灌、草層物種多樣性。從圖1可以看出，物種豐富度、Shannon-Wiener指數(shù)、均勻度指數(shù)表現(xiàn)分別為喬木層>灌木層>草本層、灌木層>喬木層>草本層、灌木層>草本層>喬木層;此外，景區(qū)內(nèi)喬木層、灌木層、草本層的Shannon-Wiener指數(shù)與均勻度指數(shù)均成正相關(guān)，且Shannon-Wiener指數(shù)、均勻度指數(shù)均與豐富度指數(shù)成負(fù)相關(guān)，表明森林植物群落物種多樣性變化趨勢與群落優(yōu)勢種的明顯程度有直接關(guān)系[1]。

3 ? ?結(jié)論與討論

（1）長汀臥龍山為長汀縣城中心地帶的“城中山”，林分郁閉度0.8以上，景區(qū)森林覆蓋率98.5%。以馬尾松為優(yōu)勢樹種的林分面積占97.74%，樹種結(jié)構(gòu)單一特點特別明顯。開展臥龍山森林景觀植物調(diào)查，分析植物組成結(jié)構(gòu)特征、生物多樣性及其森林景觀效果特點，對加大臥龍山風(fēng)景名勝區(qū)生物多樣性保護(hù)力度和精準(zhǔn)提升森林景觀質(zhì)量具有重要的指導(dǎo)意義。

（2）景區(qū)內(nèi)的森林植物群落共有植物22科27屬27種，其中蕨類植物1科1屬1種、裸子植物2科2屬2種、被子植物19科24屬24種，以被子植物最為豐富，占比88.9%。喬木層植物14種，馬尾松占絕對優(yōu)勢，重要值為46.400%;灌木層植物10種，以檵木、小葉赤楠為主，重要值分別為27.470%和26.205%;草本層主要植物有3種，以烏毛蕨、五節(jié)芒為主，重要值分別為28.115%和39.495%。物種豐富度、Shannon-Wiener指數(shù)表現(xiàn)分別為喬木層>灌木層>草本層、灌木層>喬木層>草本層，植物群落多樣性指數(shù)和均勻度都較低，結(jié)構(gòu)單一，表現(xiàn)出森林景觀效果較差的特點。

（3）臥龍山風(fēng)景名勝區(qū)森林景觀類型原為亞熱帶針葉林、針闊葉樹混交林，由于人類的頻繁活動破壞了原有植被，現(xiàn)已演替為天然次生林或人工純林，林分稀疏，林相單一，季相變化消失，觀賞價值變差。為此，提出森林景觀改造提升思路：一是在保護(hù)好原有闊葉樹的基礎(chǔ)上，進(jìn)行森林景觀改造，逐步對馬尾松占優(yōu)勢的林分進(jìn)行間伐和疏伐，由下層闊葉樹替代更新;二是按照“造林大苗化、樹種多樣化、品種鄉(xiāng)土化、色彩季相化”的要求，采取喬、灌、草（花）相結(jié)合，選擇多種闊葉樹、珍貴樹、觀葉、觀形、觀花樹種（品種），補(bǔ)植鄉(xiāng)土常綠、落葉闊葉樹種，如地帶性優(yōu)勢物種樟科植物（香樟、閩楠等）、木蘭科植物（深山含笑、福建含笑等）、金縷梅科植物（楓香樹等），提升景區(qū)內(nèi)森林生態(tài)景觀效果;三是推進(jìn)森林長汀、生態(tài)長汀、美麗長汀建設(shè)，促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)、社會、生態(tài)的可持續(xù)發(fā)展[1]。

（4）近年來，長汀縣城人口劇增，臥龍山景區(qū)作為市民休閑、鍛煉的主要場所，場地和公共設(shè)施不能滿足居民休閑游覽的需要，增加了生物多樣性保護(hù)難度。為此，在生態(tài)系統(tǒng)、物種和基因3個水平上提出保護(hù)途徑。一是開展臥龍山景區(qū)林木種質(zhì)資源普查，對重點保護(hù)植物就地保護(hù)，掛牌宣傳;對瀕危物種采取遷地保護(hù)，建立遺傳資源種質(zhì)庫、植物基因庫以及植物園等。二是堅持因地制宜、凸顯特色的原則，堅持以人為本，突出生態(tài)功能，搞好生態(tài)系統(tǒng)維護(hù)。通過項目實施改善臥龍山風(fēng)景名勝區(qū)休閑旅游環(huán)境、提升城市品位，把臥龍山景區(qū)建設(shè)成為百姓休閑、娛樂、活動的城市森林氧吧。三是建立臥龍山風(fēng)景名勝區(qū)生物多樣性保護(hù)“林長制”，提高景區(qū)生物多樣性保護(hù)管理水平。

4 ? ?參考文獻(xiàn)

[1] 王玉泉.永定縣鳳山公園物種多樣性調(diào)查分析[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2014（13）：193-195.

[2] 牛繼宗，張德全，蓋文杰，等.保護(hù)生物多樣性，促進(jìn)社會可持續(xù)發(fā)展[J].防護(hù)林科技，2002（1）：51-52.

[3] 李琳，杜培俊，郭君儀.福州鼓山風(fēng)景名勝區(qū)生物多樣性保護(hù)調(diào)查研究[J].福建林業(yè)科技，2007，34（3）：150-154.

[4] 鄭建英.古田山莊綠化美化提升規(guī)劃設(shè)計研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2010（14）：207-210.

[5] 葉萬輝，曹洪麟，黃忠良，等.鼎湖山南亞熱帶常綠闊葉林20公頃樣地群落特征研究[J].植物生態(tài)學(xué)報，2008，32（2）：274-286.

[6] 史軍輝，黃忠良，周小勇，等.鼎湖山森林群落多樣性垂直分布格局的研究[J].生態(tài)學(xué)雜志，2005，24（10）：1143-1146.

[7] 張榮京，張永夏，嚴(yán)岳鴻，等.深圳大鵬半島常綠季雨林和常綠闊葉林群落物種多樣性分析[J].山地學(xué)報，23（4）：495-501.

[8] 陸元昌，張守攻，雷相東，等.人工林近自然化改造的理論基礎(chǔ)和實施技術(shù)[J].世界林業(yè)研究，2009，22（1）：20-27.

[9] 岳明.秦嶺及陜北黃土區(qū)遼東櫟林群落物種多樣性特征[J].西北植物學(xué)報，1998，18（1）：124-131.

[10] 張盛鐘.汀江流域森林生態(tài)修復(fù)對策研究[J].防護(hù)林科技，2010（1）：51-53.

[11] 盧春英，鄭建英，張盛鐘.龍巖市重點生態(tài)區(qū)域提升封山育林措施研究[J].防護(hù)林科技，2011（6）：71-74.

[12] 盧春英，鄭建英，吳紅，等.提升龍巖市蓮花山公園植物景觀效果的規(guī)劃設(shè)計[J].防護(hù)林科技，2012（5）：88-89.