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茂兰喀斯特森林四药门花的生境特征和群落组成

覃池萍 兰洪波 姚雾清 杨婷婷 费仕鹏 柳华富

覃池萍, 兰洪波, 姚雾清, 等. 茂兰喀斯特森林四药门花的生境特征和群落组成[J]. 四川林业科技, 2022, 43(3): 80−84 doi: 10.12172/202107050002
引用本文: 覃池萍, 兰洪波, 姚雾清, 等. 茂兰喀斯特森林四药门花的生境特征和群落组成[J]. 四川林业科技, 2022, 43(3): 80−84 doi: 10.12172/202107050002
QIN C P, LAN H B, YAO W Q, et al. Habitat characteristics and community composition of Loropetalum subcordatum in Maolan karst forest[J]. Journal of Sichuan Forestry Science and Technology, 2022, 43(3): 80−84 doi: 10.12172/202107050002
Citation: QIN C P, LAN H B, YAO W Q, et al. Habitat characteristics and community composition of Loropetalum subcordatum in Maolan karst forest[J]. Journal of Sichuan Forestry Science and Technology, 2022, 43(3): 80−84 doi: 10.12172/202107050002

茂兰喀斯特森林四药门花的生境特征和群落组成


doi: 10.12172/202107050002
详细信息
    作者简介:

    覃池萍(1981—),女,助理工程师,学士, 992392591@qq.com

    通讯作者: 252799465@qq.com
  • 基金项目:  贵州省林业厅青年专项(黔林科合J字[2018]02号)

Habitat Characteristics and Community Composition of Loropetalum subcordatum in Maolan Karst Forest

More Information
    Corresponding author: 252799465@qq.com
  • 摘要: 对茂兰喀斯特森林中四药门花(Loropetalum subcordatum)的分布特点及群落内植物组成进行了调查和区系分析;结果为:四药门花分布于石灰岩次生灌丛和常绿落叶阔叶林内阴坡中部至山顶处,海拔较高,分布区域坡度大;群落内共有维管束植物162种,隶属73科124属;群落优势科为蔷薇科、大戟科、樟科、山茶科、桑科、芸香科、茜草科、五加科、苏木科和紫金牛科;四药门花群落科属复杂,其区系中热带成分占总属数的67.57%,主要以泛热带和热带亚洲成分为主,而温带成分占总属数的32.43%。
  • 表  1  四药门花的生境情况

    Tab.  1  Habitat information of Loropetalum subcordatum

    样地号
    Sample number
    经纬度
    Longitude and latitude
    海拔/m
    Altitude
    坡度/°
    Slope
    坡向
    Aspect
    坡位
    Slope position
    平均树高/m
    Average tree height
    平均基径/cm
    Average base diameter
    样地1E107.933861,N25.337386851~86724阴坡中部4.502.89
    样地2E107.937781,N25.333644870~88335半阴坡中部至中上部4.242.96
    样地3E107.927114,N25.307983877~91232阳坡中上部至山顶5.193.99
    样地4E107.926617,N25.309039894~94329阴坡中上部至山顶4.933.28
    样地5E107.931725,N25.312289847~89643半阴坡中部至中上部3.362.77
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    表  2  茂兰喀斯特森林四药门花群落的物种组成

    Tab.  2  Species composition of the Loropetalum subcordatum community in Maolan Karst Forest

    类群
    Taxa
    科Family属Genus种Species
    数量
    Number
    比例/%
    Proportion
    数量
    Number
    比例/%
    Proportion
    数量
    Number
    比例/%
    Proportion
    蕨类植物Pteridophyte912.33108.06138.02
    裸子植物Gymnosperm22.7421.6121.23
    被子植物Angiosperm6284.9311290.3214790.74
    合计Total73100.00124100.00162100.00
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    表  3  四药门花群落种子植物组成

    Tab.  3  Composition of seed plants in the Loropetalum subcordatum community

    样地
    Sample
    乔木层Tree layer灌木层Shrub layer藤本植物Liana草本层Herbaceous layer
    科Family属Genus种Species科Family属Genus种Species科Family属Genus种Species科Family属Genus种Species
    23569167111991415
    121516152034101623111520
    1926301117289142891214
    81420213041121925131826
    232934141622121219151723
    总计Total264137294250212329172433
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    表  4  群落优势科及其属种数百分比

    Tab.  4  Percentage of dominant families and their genera and species in the community

    科的物种数
    Species number in one family
    科数
    No.of family
    占总科数的比例
    Percentage in total families/%
    属数
    No.of genera
    占总属数的比例
    Percentage in total genera/%
    种数
    No.of species
    占总种数的比例
    Percentage in total species/%
    ≧1111.56108.781610.74
    6~1057.813530.74127.51
    2~53453.134539.476845.64
    12437.52421.052416.11
    合计Total64100.00114100.00149100.00
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    表  5  四药门花群落种子植物科的分布类型

    Tab.  5  Distribution types of seed plant families in the Loropetalum subcordatum community

    分布区类型
    Distribution patterns
    科数
    Family number
    占总科数/%
    Percentage of total families
    世界广布1523.44
    泛热带1929.69
    热带至亚热带分布914.06
    热带至温带分布57.81
    亚热带至温带分布710.94
    温带分布914.06
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    表  6  四药门花群落种子植物属的分布类型

    Tab.  6  Distribution types of seed plants genera in the Loropetalum subcordatum community

    分布区类型
    Distribution area type
    属数
    Genus number
    占非世界属总属数百分比Percentage of total
    non-world genera
    世界分布3
    泛热带分布2320.72
    热带亚洲和热带
    美洲间断分布
    76.31
    旧世界热带分布1311.71
    热带亚洲至热带
    大洋洲分布
    1210.81
    热带亚洲至热
    带非洲分布
    32.70
    热带亚洲分布1715.32
    北温带分布1311.71
    东亚和北美洲
    间断分布
    98.11
    旧世界温带分布43.60
    东亚分布及其变型98.11
    中国特有分布10.90
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    出版历程
    • 收稿日期:  2021-07-05
    • 网络出版日期:  2022-03-15
    • 刊出日期:  2022-06-25

    茂兰喀斯特森林四药门花的生境特征和群落组成

    doi: 10.12172/202107050002
      作者简介:

      覃池萍(1981—),女,助理工程师,学士, 992392591@qq.com

      通讯作者: 252799465@qq.com
    基金项目:  贵州省林业厅青年专项(黔林科合J字[2018]02号)

    摘要: 对茂兰喀斯特森林中四药门花(Loropetalum subcordatum)的分布特点及群落内植物组成进行了调查和区系分析;结果为:四药门花分布于石灰岩次生灌丛和常绿落叶阔叶林内阴坡中部至山顶处,海拔较高,分布区域坡度大;群落内共有维管束植物162种,隶属73科124属;群落优势科为蔷薇科、大戟科、樟科、山茶科、桑科、芸香科、茜草科、五加科、苏木科和紫金牛科;四药门花群落科属复杂,其区系中热带成分占总属数的67.57%,主要以泛热带和热带亚洲成分为主,而温带成分占总属数的32.43%。

    English Abstract

    • 四药门花(Loropetalum subcordatum (Bentham) Oliver) 是金缕梅科(Hamamelidaceae)檵木属常绿灌木或小乔木[1];国家Ⅱ级珍稀濒危保护植物[2],被IUCN列为易危种。首次发现于香港,之后,相继在广西龙州、贵州茂兰和广东五桂山发现极为稀少的植株[3]。目前,不少学者在四药门花系统分类[4]、地理分布[5]、自然种群遗传[6]、传粉生物学[7]、繁育技术[89]等方面进行了研究,关于四药门花种群方面的研究较少,仅有学者对广东五桂山地区的自然种群结构、生态学特性和自然分布特征的研究[10-12],茂兰保护区四药门花群落、物种多样性及种群特征和群落各层次优势种群的种间联结性分析[13-15]。虽然有学者对茂兰喀斯特森林四药门花进行了相关的研究,但他们在茂兰开展四药门花调查时间短,会有些遗漏。因此,在此基础上,对茂兰喀斯特森林四药门花进行了详细的种群调查,并进行鉴定分类,同时,对其种群物种的种子植物生境及区系进行了分析。

      • 茂兰喀斯特森林位于贵州省荔波县南部,与广西木论国家级自然保护区毗邻,地理位置为107°52′10′′~108°45′40′′E,25°09′20′′~25°20′50′′N,面积212.85 km2,森林覆盖率达88.6%,处于贵州高原向广西丘陵平原过渡的斜坡地带,地势西北高东南低。平均海拔在550~850 m左右,年平均气温为15.3℃,年气温差18.3℃,全年降水量在1750~1950 mm之间,年平均湿度83%左右,年日照平均为1272.8 h左右;属于中亚热带季风湿润气候。区内土壤以黑色石灰土为主,持水量较低,地表水缺乏。土壤富钙和富盐基化,pH值为6.5~8.0。

      • 2016年3月至2020年2月,在茂兰喀斯特森林四药门花集中分布的永康管理站辖区,采用样线和样方相结合,对四药门花进行调查和监测,记录样线上四药门花植株的胸径、树高和冠幅;在监测样线上,四药门花较集中区域设置样方5个,每个样方大小为20 m×30 m,调查样方内种子植物。

      • 利用Excel2007对数据进行统计作表。

      • 样地1:四药门花种群分布于石灰岩山地常绿、落叶阔叶灌丛,植被为次生,四药门花分布于中部阴坡,土层极薄,灌丛多为蔓生刺灌木。

        样地2:四药门花种群分布在典型的石灰岩常绿、落叶阔叶混交林内,乔灌层层次不明显,四药门花见于山阴坡中部至中上部处分布。

        样地3:群落为常绿阔叶树占优势的混交林,山势陡峭,有乔灌草3层结构,四药门花分布于中上部至近山顶处。

        样地4:群落为常绿、落叶阔叶混交林,山势陡峭,乔灌层层次明显,四药门花分布于中上部至近山顶处。

        样地5:群落为常绿、落叶阔叶混交林,乔灌层层次明显,四药门花见于山阴坡中部至中上部处分布,环境较阴湿。(见表1

        表 1  四药门花的生境情况

        Table 1.  Habitat information of Loropetalum subcordatum

        样地号
        Sample number
        经纬度
        Longitude and latitude
        海拔/m
        Altitude
        坡度/°
        Slope
        坡向
        Aspect
        坡位
        Slope position
        平均树高/m
        Average tree height
        平均基径/cm
        Average base diameter
        样地1E107.933861,N25.337386851~86724阴坡中部4.502.89
        样地2E107.937781,N25.333644870~88335半阴坡中部至中上部4.242.96
        样地3E107.927114,N25.307983877~91232阳坡中上部至山顶5.193.99
        样地4E107.926617,N25.309039894~94329阴坡中上部至山顶4.933.28
        样地5E107.931725,N25.312289847~89643半阴坡中部至中上部3.362.77
      • 经过调查鉴定[1617],茂兰喀斯特森林四药门花的群落,共有维管束植物162种,隶属73科124属,其中,蕨类植物9科10属13种,分别占的比例为12.33%、8.06%、8.02%,裸子植物2科2属2种,分别占的比例为2.74%、1.61%、1.23%,被子植物62科112属147种,分别占的比例为84.93%、90.32%、90.74%(见表2)。由表3可知,乔木层有26科41属37种,主要有:青冈 (Cyclobalanopsis glauca)、油桐(Vernicia fordii)、猴樟(Cinnamomum bodinieri)、日本四照花(Dendrobenthamia japonica)、虎皮楠(Daphniphyllum oldhami)、马尾松(Pinus massoniana)、枫香树(Liquidambar formosana)、香叶树(Lindera communis)、九里香(Murraya exotica)、红鳞蒲桃(Syzygium hancei)、四药门花等;灌木层有29科42属50种,主要有针齿铁仔(Myrsine semiserrata)、石岩枫(Mallotus repandus)、狭叶润楠(Machilus rehderi)、粗糠柴(Mallotus philippensis)、四药门花、鼠刺(Itea chinensis)、南天竹(Nandina domestica)、香叶树等;藤本植物有21科23属29种,常见有:常春藤(Hedera nepalensis var. sinensis)、乌蔹莓(Cayratia japonica)、络石(Trachelospermum jasminoides)、鸡矢藤(Paederia scandens)、地果(Ficus tikoua)等;草本层有17科23属35种,主要有薄叶卷柏(Selaginella delicatula)、翠云草(Selaginella uncinata)、粉背蕨(Aleuritopteris pseudofarinosa)、十字薹草(Carex cruciata)、淡竹叶(Lophatherum gracile)等。

        表 2  茂兰喀斯特森林四药门花群落的物种组成

        Table 2.  Species composition of the Loropetalum subcordatum community in Maolan Karst Forest

        类群
        Taxa
        科Family属Genus种Species
        数量
        Number
        比例/%
        Proportion
        数量
        Number
        比例/%
        Proportion
        数量
        Number
        比例/%
        Proportion
        蕨类植物Pteridophyte912.33108.06138.02
        裸子植物Gymnosperm22.7421.6121.23
        被子植物Angiosperm6284.9311290.3214790.74
        合计Total73100.00124100.00162100.00

        表 3  四药门花群落种子植物组成

        Table 3.  Composition of seed plants in the Loropetalum subcordatum community

        样地
        Sample
        乔木层Tree layer灌木层Shrub layer藤本植物Liana草本层Herbaceous layer
        科Family属Genus种Species科Family属Genus种Species科Family属Genus种Species科Family属Genus种Species
        23569167111991415
        121516152034101623111520
        1926301117289142891214
        81420213041121925131826
        232934141622121219151723
        总计Total264137294250212329172433
      • 依据中国种子植物科属数量特点[18],结合各科所含种数多少将四药门花群落种子植物64科划分为4个等级,即大科(≧11)、较大科(6~10种)、中等科(2~5种)和单种科(1种)见表4。大科仅有蔷薇科,10属16种;较大科植物有5科35属41种,主要以樟科、大戟科、芸香科、茜草科、五加科为代表;中等科有34科45属68种,主要有山茶科、桑科、禾本科、苏木科、紫金牛科、壳斗科、兰科、蝶形花科、荨麻科、马鞭草科、百合科、桦木科、菝葜科、山茱萸科等;单种科植物有24科24属24种,涉及海金沙科、葫芦科、虎耳草科、木通科、棕榈科、野牡丹科、远志科、爵床科、省沽油科、亚麻科、松科、杜鹃科等;大科、较大科、中等科共40科90属125种,分别占种子植物区系科、属、种总数的62.5%、78.95%、83.89%;单科种所含属数、种数分别占24.05%、16.11%。

        表 4  群落优势科及其属种数百分比

        Table 4.  Percentage of dominant families and their genera and species in the community

        科的物种数
        Species number in one family
        科数
        No.of family
        占总科数的比例
        Percentage in total families/%
        属数
        No.of genera
        占总属数的比例
        Percentage in total genera/%
        种数
        No.of species
        占总种数的比例
        Percentage in total species/%
        ≧1111.56108.781610.74
        6~1057.813530.74127.51
        2~53453.134539.476845.64
        12437.52421.052416.11
        合计Total64100.00114100.00149100.00
      • 根据吴征镒[19-21]等对种子植物科属分布区类型的划分系统,茂兰喀斯特森林四药门花种群种子植物64个科的分布区类型,由表5可知,分为6个分布区类型,其中世界广布科有15科,占总科数的23.44%,有禾本科、菊科、蔷薇科、百合科、鼠李科等;温带分布有9科,占总科数的14.06%,有马桑科、杜鹃科、毛茛科、忍冬科、山茱萸科、槭树科、胡颓子科和胡桃科等;热带分布科有28科,占总科数的43.57%,有菝契科、葡萄科、桑科、木犀科、五加科、云实科、山茶科、苦苣苔科、樟科、大戟科、壳斗科、兰科、蝶形花科、茜草科卫矛科等;热带至温带、亚热带至温带分布为5科、7科,分别占总科数的7.81%和10.94%。由此可见,茂兰喀斯特森林四药门花种群种子植物科的区系成分以热带成分为主,温带成分也占一定的比例,存在一定的过渡性。

        表 5  四药门花群落种子植物科的分布类型

        Table 5.  Distribution types of seed plant families in the Loropetalum subcordatum community

        分布区类型
        Distribution patterns
        科数
        Family number
        占总科数/%
        Percentage of total families
        世界广布1523.44
        泛热带1929.69
        热带至亚热带分布914.06
        热带至温带分布57.81
        亚热带至温带分布710.94
        温带分布914.06
      • 茂兰喀斯特森林四药门花种群种子植物114属中,由表6可知,共分为12个分布区类型,其中,热带分布属75属,占总属数的67.57%;主要为泛热带成分,共23属,占总属数的20.72%,以菝葜属、崖豆藤属、鹅掌柴属、铁仔属、紫金牛属、羊蹄甲属、榕属、乌桕属等;其次为热带亚洲成分,共17属,占总属数的15.32%,青冈属、清风藤属、菜豆属和杜鹃属等;旧世界热带分布有吴茱萸属、鸢尾兰属等13属,占总属数的11.71%;热带亚洲至热带大洋洲分布的石仙桃属、金线兰属等12属,占总属数的10.81%;热带亚洲至热带非洲分布的3属,占总属数的2.7%。温带分布共36属,占总属数的32.43%;以北温带成分为主,有蔷薇属、荚蒾属、榆属、栎属、胡颓子属等13属,占总属数的11.71%;东亚和北美洲间断分布、东亚成分各有9属,各占总数的8.11%,东亚成分有四照花属、苦苣苔属、化香属、箭竹属、枇杷属等,东亚和北美洲间断分布有木犀属、十大功劳属、石楠属等;旧世界温带分布、中国特有分布成分分别是4属、1属,仅占总属数的3.6%和0.9%。由此可见,茂兰喀斯特森林四药门花种群种子植物属的区系具有亚热带的特征性质。

        表 6  四药门花群落种子植物属的分布类型

        Table 6.  Distribution types of seed plants genera in the Loropetalum subcordatum community

        分布区类型
        Distribution area type
        属数
        Genus number
        占非世界属总属数百分比Percentage of total
        non-world genera
        世界分布3
        泛热带分布2320.72
        热带亚洲和热带
        美洲间断分布
        76.31
        旧世界热带分布1311.71
        热带亚洲至热带
        大洋洲分布
        1210.81
        热带亚洲至热
        带非洲分布
        32.70
        热带亚洲分布1715.32
        北温带分布1311.71
        东亚和北美洲
        间断分布
        98.11
        旧世界温带分布43.60
        东亚分布及其变型98.11
        中国特有分布10.90
      • (1)茂兰喀斯特森林四药门花植物群落种类较丰富,伴生种子植物群落地理成分较复杂。在地域性特征上,四药门花伴生种子植物群落科的区系成分主要为泛热带成分和热带亚洲成分,温带成分次之,说明四药门花生境具有亚热带向温带过渡的特点。属的地理成分,具有亚热带的特征。

        (2)茂兰保护区四药门花种群分布区域较为狭窄,仅分布在保护区西北部的边缘区域,且四药门花自我更新能力较差,应加大就地保护力度,加强巡护管理和宣传教育和后续研究。

    参考文献 (23)

    目录

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