畫稿溪小黃花茶群落特征與種群結構分析

關鍵詞：畫稿溪；極小種群；小黃花茶；群落特征；種群結構

極小種群野生植物（plantspecieswithextremelysmallpopulations，PSESP）是指分布地區狹窄呈不連續分布，長期受自身因素限制和外界因素干擾，呈現出種群衰退、數量持續減少，瀕臨滅絕的野生植物.對極小種群野生植物種群結構和群落特征的調查，是全面掌握其地理分布、種群現狀和生境特征的基礎和前提，也是制定科學保護措施的重要依據[1-2].

小黃花茶（Camellialuteoflora）隸屬于山茶科（Theaceae）山茶屬（Camellia）小黃花茶組（Sect.Luteotlora），多年生常綠灌木或小喬木；高1.5～5.5m，樹皮褐色，嫩枝無毛，芽體被白色茸毛；分布在貴州省赤水市及臨近的四川省瀘州市和宜賓市，多生長在海拔500～700m的山崖和溪邊的常綠闊葉林中；1988年被列為貴州省珍稀瀕危保護植物，被列入《世界自然保護聯盟瀕危物種紅色名錄》（IUCN）—易危（VU）.小黃花茶為中國罕見珍稀樹種，因分布狹窄，種群數量較少而倍顯珍貴，亦是遺傳育種研究和庭園觀賞的重要植物，具較大研究意義[3-5].

畫稿溪地處長江上游南岸赤水河上游，位于云貴高原黔山地北緣與四川盆地中部低山丘陵的過渡地帶，屬于華南古陸和古地中海的邊緣部分，有山地、丘陵、河谷三個階梯，1998年被列為四川省級自然保護區，2003年被列為國家級自然生態保護區.畫稿溪擁有豐富小黃花茶資源，小黃花茶喜溫喜濕，大部分都生長在土壤潮濕、鄰近水源的林下地區，充足的水源為喜濕物種的正常生長、發育創造了有利條件，但林下郁閉度高，光照條件弱，使小黃花茶受光面積減小，極大影響小黃花茶種子的生長繁殖[6].本文擬對畫稿溪的小黃花茶種質資源進行調查，分析其群落特征和種群結構，摸清其生存近況及潛在威脅因子，以期為后續保護提供科學依據.

1 材料與方法

1.1 研究地概況

畫稿溪國家級自然保護區位于四川省瀘州市敘永縣境內（如圖1）.東、北面與貴州省赤水市、四川省古藺縣接壤，位于105°03'—105°40'E、27°42'—28°31'N.屬亞熱帶濕潤季風氣候，熱量充足、降水豐沛、雨熱同季，年平均降雨量1285mm，年平均相對濕度80%；年平均日照1170h以下，日照不足27%；地勢復雜，最大垂直高差達1430m.該保護區是我國重要的生物多樣性保護基地之一，保護對象為亞熱帶原始常綠闊葉林生態系統以及第三紀殘遺物種——桫欏群落及其伴生的珍稀野生動植物等.

1.2 樣方法

在畫稿溪保護區內設置3個20m×20m的小黃花茶樣方，總面積為1200m2.在單個喬木樣方中設置1個5m×5m灌木樣方進行灌木層物種統計，在灌木樣方中設置1個1m×1m草本樣方進行草本層物種統計[7-8].對喬木層進行每木檢尺，統計喬木層物種高度、枝下高、胸徑、冠幅長寬等指標；在灌木層統計物種種類、株數/多度、平均高度、蓋度等指標；在草本層統計植物種類、單個物種多度、蓋度和高度及凋落物重量等指標；另統計整個樣方的郁閉度、海拔、坡度、坡位等信息[9-10].

1.3 數據處理

1.3.1 徑級結構劃分

根據小黃花茶生態學特征，將其劃分為6個徑級（DiameteratBreastHeight，DBH）結構，即為對應齡級：DBH≤2cm為第Ⅰ齡級，2cmlt;DBH≤4cm為第Ⅱ齡級，4cmlt;DBH≤6cm為第Ⅲ齡級，6cm

1.3.2 物種重要值

計算樣方內物種重要值[2]（灌木層的重要值計算時以相對蓋度代替相對顯著度），公式如下：

2 結果與分析

2.1 種群結構特征

畫稿溪小黃花茶齡級隨徑級呈現先上升后下降的趨勢（圖2）.小黃花茶種群個體集中分布在中齡（第Ⅲ-Ⅳ齡級）中，共計10株，占種群總株數的73.68%；幼齡（第Ⅰ-Ⅱ齡級）次之，共計5株，占種群總數的26.31%；老齡（第Ⅴ-Ⅵ齡級）個體最少，共計4株，占種群個體總數的21.05%.畫稿溪小黃花茶種群表現為中齡級占比最大，幼齡級占比次之，老齡級占比最小的齡級分布，整體結構接近不規則金字塔型，為增長型種群.

2.2 群落的物種組成

3個樣方共有植物34科41屬48種，出現植物最多的科為山茶科（Theaceae），共含4屬6種；其次是樟科（Lauraceae），共含3屬4種；再次是漆樹科（Ana?cardiaceae）共含3屬3種；最后是衛矛科（Celastra?ceae）、殼斗科（Fagaceae）和茜草科（Rubiaceae）均是2屬2種；大戟科（Euphorbiaceae）、報春花科（Primu?laceae）、杜英科（Elaeocarpaceae）、莢蒾科（Viburna?ceae）、胡桃科（Juglandaceae）、桑科（Moraceae）、禾本科（Gramineae）、無患子科（Sapindaceae）、山龍眼科（Proteaceae）等26科均含1種1屬（表1）.

2.3 群落結構分析

小黃花茶群落可分為喬木層、灌木層和草本層3層.喬木層由小黃花茶、川鄂連蕊茶、宜昌潤楠、滇潤楠、短序莢蒾、尖葉榕、三花假衛矛等34種樹木組成，隸屬于24科30屬，小黃花茶以重要值28.2%位居第一，川鄂連蕊茶重要值為21.4%次之，再次是宜昌潤楠和楠竹，重要值分別為20.0%、17.1%，而后是滇潤楠、日本杜英和三花假衛矛等，在喬木層中重要值較低的是四川大頭茶、四川新木姜子、杉木等（表2）

灌木層物種豐富，共有16科18屬19種，以三花假衛矛、草珊瑚為主，其重要值分別為25.9%、20.2%.灌木層中重要值大于10.0%的種類還有短序莢蒾、紅果羅浮槭、粗葉木等.此外，灌木層中重要值靠前的還有川鄂連蕊茶、鯽魚膽、石巖楓（表3）.灌木層出現小黃花茶幼樹，說明小黃花茶可以實現自然更新，這一點非常重要且關鍵，也就是說如果通過正確科學保護措施對小黃花茶幼苗實施保護，其能自己更新并壯大種群.

喬木層郁閉度較高，林相復雜，林下草本層不明顯，種類較為單一，樣方中僅含有5科5屬5種，包括卷柏科翠云草、姜科華山姜、蹄蓋蕨科江南短腸蕨、莎草科漿果薹草、胡椒科山蒟（表４）

2.4 植物群落生態型分析

根據鄭忠明生活型分類[11]（圖3），畫稿溪小黃花茶群落中高位芽植物占絕對優勢，共計41種，占群落物種總數的85.4%；其次地面芽植物，共計4種，占群落物種總數的8.3%；還含有少數地上芽植物，共計2種，占群落物種的4.2%；一年生草本植物1種，占群落總數的2.1%，沒有隱芽植物.根據調查數據知樣方內高位芽植物占比最大，地上芽植物、一年生草本和地面芽植物占比較小且占比相近[7，12].

3 討論

畫稿溪國家級自然保護區小黃花茶齡級結構以中齡（第Ⅲ-Ⅳ齡級）占比最大，占種調查總數的73.68%；幼齡（第Ⅰ-Ⅱ齡級）次之，占種總數的26.31%；老齡（第Ⅴ-Ⅵ齡級）個體最少，占個體總數的21.05%，齡級結構表現為中齡個體占比最大，幼齡個體占比次之，老齡個體占比最小的齡級分布特征，整體齡級結構為不規則金字塔型，屬于增長型種群[9].在森林生態系統中，占主導地位的是喬木層，決定著群落內林木之間的空間位置及物種間的競爭關系，可以反映出群落中林木的整體生長狀態[13].處于灌木層和草本層的林下植被在維護森林生態的功能多樣性、穩定性、持續生產力等方面具有重要作用[14]，對維持整個森林生態系統的穩定、演替和生物多樣性有較大意義[15].畫稿溪小黃茶群落中共有維管束植物48種，隸屬于34科41屬，其中喬木層24科30屬34種，灌木層16科18屬19種，草本層5科5屬5種，物種多樣性高，群落結構較穩定.

在灌木層樣方中發現有生長良好的小黃花茶幼樹，說明小黃花茶具有一定自然更新能力，但更新能力較弱，自然分布區仍較為狹窄.潛在威脅因子有：

（1）群落郁閉度大，林下光照弱，幼苗、幼樹因缺少光照導致無法健康生長，使小黃花茶自然更新受阻；

（2）小黃花茶種群在群落中的分布還受到人類活動及動物采食的干擾，導致小黃花茶不易生長繁殖，處于瀕危狀態；

（3）長于陡坡的小黃花茶的種子不易萌發，長于溝谷的小黃花茶所處群落物種豐富，生長旺盛，種間競爭力度大，影響小黃花茶幼苗生長[6].

因此對小黃花茶進行種質資源保護可采取以下保護措施：

（1）減少人為干擾

減少人為活動等干擾，避免基因資源流失，禁止人為破壞小黃花茶生存環境，禁止砍伐、挖采，采取就地保護，加大保護小黃花茶宣傳力度，普及小黃花茶保護價值及潛在威脅因子.

（2）加強繁育工作

在灌木樣方中發現少數保存較好的小黃花茶幼苗，極易受到氣候、病蟲害等影響，因此加強繁育研究，通過人工繁育研究和種群回歸重建試驗，擴大野外種群數量是保護小黃花茶自然更新的有效方法之一.目前可以采取扦插法、嫁接法、壓條法、分株法、芽接法、種植特種營養器官等人工繁育方法保護其遺傳多樣性從而達到擴大其種群的目的.

（3）加強生境監測

加強對畫稿溪小黃花茶群落的監測，在11月小黃花茶花期時對樣方進行監測，控制不利因素的干擾，掌握小黃花茶的資源現狀與動態變化，建立資源數據庫，實時了解小黃花茶種群和生境現狀、受威脅狀況等[16].適度疏伐小黃花茶群落中郁閉度和重疊度高的樹種（如川鄂連蕊茶等），減緩種間競爭壓力，形成相對穩定的種間關系，提高小黃花茶群落的穩定性，增強其自然更新能力.