蟒河自然保護區南方紅豆杉植物生境調查研究

王玉龍，張建軍，王艷軍

(1.山西省林業和草原科學研究院，山西 太原 030012；2.山西陽城蟒河獼猴國家級自然保護區管理局，山西 陽城 048100；3.興縣林業局，山西 興縣 033600)

南方紅豆杉(Taxusmairei)是紅豆杉科(Taxaceae)紅豆杉屬(Taxus)植物，屬中國特有的第三紀孑遺樹種，為國家Ⅰ級保護瀕危植物。南方紅豆杉是亞熱帶常綠闊葉林、常綠與落葉闊葉混交林的特征種，常與其它闊葉樹及針葉樹混生，山西東南部是該物種在我國自然地理分布的最北界。2000年以來，已有學者對山西陽城蟒河獼猴國家級自然保護區(以下簡稱蟒河保護區)南方紅豆杉林的種群結構、種群數量、種群生態位等進行了研究。筆者在蟒河自然保護區南方紅豆杉分布較集中的后大河、前河區域設置樣地，對近20年南方紅豆杉周圍環境和植被變化情況進行了調查。

1 研究區概況

蟒河保護區位于山西省東南部陽城縣境內，南界與河南太行山獼猴國家級自然保護區接壤，地理坐標為112°22′10″～112°31′35″E，35°12′30″～35°17′20″N，屬太行山南段。蟒河保護區為石質山區，有大量奧陶紀至震旦紀石灰巖出露，主要成土母巖以奧陶紀石灰巖和沙質石灰巖為主，土壤類型為山地褐土，最高峰(指柱山)海拔1 572.6 m，最低點(拐莊)海拔僅300 m.地貌強烈切割，多以深澗、峽谷、奇峰、瀑潭為主，整個地形四周環山，中為谷地。蟒河保護區屬暖溫帶季風型大陸性氣候，年平均氣溫15.0 ℃，最高氣溫41.6 ℃，最低氣溫-8.0 ℃，大于10 ℃的積溫4 220 ℃.無霜期210 d～240 d，年降雨量750 mm～800 mm.區內水資源豐富，主要有后大河、洪水河兩條河流，在黃龍廟匯集后稱蟒河，全長30 km，流經河南省注入黃河。南方紅豆杉主要分布在河床兩側的“U”形溝谷內，海拔約650 m～800 m.

2 研究方法

南方紅豆杉主要分布在保護區后大河、后小河、前河、拐莊等山地的河谷區。本研究選取南方紅豆杉分布比較集中的后大河、前河區域，利用Arcgis標定分布區域，根據實地調查情況，結合南方紅豆杉生境條件，設置5個樣方。樣方依據實地地形布設，樣方內南方紅豆杉為優勢木，每個樣方不小于10 m×10 m.

2.1 樣地設置

本研究使用Leica Disto S910測距儀和三角架作為樣方設置工具，在三角架的3個支撐腿上標注中線，在 Leica Disto S910測距儀固定座邊緣標注0°，90°，180°，270° 4個方位角。樣地設置時，先對測距儀進行羅盤校準，測距儀按橫“8”字緩慢移動，直至顯示屏上出現OK1圖標。打開三角架，安裝好固定座和測距儀，整平三角架后，利用固定座上的橫微調旋紐和縱微調旋紐，對測距儀進行水平調整。調節測距儀，使其前端位于0°方位，按“DIST”鍵進行測距。首次測距完成后，轉動測距儀，使其90°或180°邊與原0°方位邊重合，使用“智能角度測量功能”確定轉動角度為90°后，進行二次測距，完成樣地2條邊的測距和設置。移動測距儀至已測定的2個點中的一點，確定樣地第4個邊界點。完成測距后，在第4個邊界點進行樣地閉合測定，測量周界閉合差不超過1/100.

2.2 樣地調查

于2020年9月至10月和2021年4月至5月對樣地進行調查，記錄喬木的種類、株數。對胸徑超過5 cm的喬木進行每木檢尺，記錄樹高、胸徑、冠幅等。同時記錄樣地內灌木的種類、高度、蓋度等，及草本的種類、蓋度，對藤本和蕨類植物等只記錄種類。對樣地邊緣10 m內陡坡地帶的植物，只記錄名稱。將樣地調查的植物作為南方紅豆杉的伴生植物種類。

3 結果與分析

南方紅豆杉樣地植物統計結果見第3頁表1.

由表1可知，本研究共記錄植物76種。其中，喬木16種，灌木和木質藤本22種，草本35種，蕨類植物3種。對所記錄的種依據吳征鎰關于中國種子植物屬的分布區類型作屬的分布型統計分析，蟒河保護區南方紅豆杉伴生植物中熱帶地理成分(表1屬的分布型2，3，4，5，6，7)共有10屬，占總屬數的15.63%；溫帶地理成分(表1屬的分布型8，9，10，11)共有32屬，占總屬數的50.00%.表明該區域以溫帶成分占優勢，但有部分熱帶物種滲透，該結果與茹文明研究結果一致。

4 結論與討論

由于所選樣地不同，本研究與茹文明的調查結果有差異，種數增加了35種，如，領春木、山白樹、血皮槭、竹葉椒等均為本次調查中新記錄的南方紅豆杉伴生樹種，表明了南方紅豆杉起源的古老性。同時，由于氣候條件的影響，本研究所記錄的物種中亞熱帶成分有所增加，這也從側面反映了蟒河保護區近20年的氣候變遷。

野外調查發現，在后大河區域，南方紅豆杉受人為干擾較多，加之南方紅豆杉屬陰性樹種，對溫度、濕度要求較高，導致植株生長受到影響。

調查表明，樣地內南方紅豆杉種群更新狀況較差，更新的幼苗不足40株，且2年生苗數量較多，最多的樣地有南方紅豆杉幼苗14株。根據經驗推斷，南方紅豆杉幼苗個體缺乏，競爭力較弱，與伴生灌木和草本在光照、空間的爭奪上處于劣勢，導致種群更新困難，這也是造成南方紅豆杉瀕危的重要因素，樣地中幼苗的更新狀況有待進一步監測。

本研究只涉及蟒河保護區后大河、前河區域，抽樣強度較低，調查結果只能反映區域性的部分南方紅豆杉資源現狀。調查發現，后大河區域受人為干擾較前河區域嚴重，樣地內幼苗更新情況也比前河區域差。調查蟒河保護區全區南方紅豆杉資源，仍需增加樣地數量，進行長期監測研究。對保護區全區的植物區系分析，也需依據更為全面的調查來確定。