长汀县卧龙山植物组成与结构特征分析

赖春渊

摘要    本文在卧龙山布设调查91个典型样地的基础上，采用Shannon-Wiener指数、丰富度指数、均匀度指数以及重要值等对景区内植物群落的乔木层、灌木层和草本层的物种多样性进行了比较分析。结果表明：森林植物群落组成共有植物22科27属27种。乔木层植物14种，马尾松占绝对优势，重要值为46.400%;灌木层植物10种，以檵木、小叶赤楠为主，重要值分别为27.470%和26.205%;草本层主要植物3种，以乌毛蕨、五节芒为主，重要值分别为28.115%和39.495%。物种丰富度表现为乔木层>灌木层>草本层，Shannon-Wiener指数表现为灌木层>乔木层>草本层，植物群落多样性指数和均匀度都较低，结构单一，表现出森林景观效果较差的特点。为此，提出了适合卧龙山风景名胜区的生物多样性保护途径和森林景观改造提升措施。

关键词    植物组成;结构特征;森林景观改造提升;卧龙山;福建长汀

中图分类号    S178.54        文献标识码    A

文章编号   1007-5739（2020）22-0111-04                                                开放科学（资源服务）标识码（OSID）

植物多样性包括物种多样性、遗传多样性、生態环境多样性，物种多样性是生物多样性的中心，是生境中群落环境优劣的重要标志。为摸清长汀县卧龙山植物种类多样性，进一步提升风景名胜区森林景观效果，本文在卧龙山布设调查91个典型样地的基础上，采用多样性指数（Shannon-Wiener指数）、丰富度指数（Gleason指数）、均匀度指数（Pielou指数）以及重要值等对景区内植物群落的乔木层、灌木层和草本层的物种多样性进行了比较分析，以期为卧龙山风景名胜区生物多样性的保护和森林景观改造提升提供参考。

1    研究对象与方法

1.1    调查区概况

长汀县是国家历史文化名城，是典型的山区县，林地面积17.87万hm2，森林覆盖率达74%，林木蓄积量逾1 000万m3;地处中亚热带季风气候区，平均气温18.3 ℃，年均降水量1 685.6 mm，年均无霜期260 d，四季分明;地处福建省西部，地理坐标东经116°00′45″～116°39′20″，北纬25°18′40″～26°02′05″。卧龙山位于长汀县城北，北与环北路交界，南与长汀一中和长汀宾馆相连，东临汀江河，西靠西外河，为长汀县城中心地带的“城中山”，自宋以来即为汀州名胜，曾被称为汀州八景之首，2004年评为福建省级风景名胜区。研究区范围包括汀州镇汀州村 2018年林业基本图001林班01大班010、020、030、801、821、822小班;大同镇新民村034林班19大班010、011小班;印黄村035林班06大班010、020、801、802小班，土地总面积47.61 hm2，林地面积46.91 hm2，森林覆盖率为98.5%。以马尾松林为优势树种的林分面积46.53 hm2，占土地总面积的97.74%，林分郁闭度0.8以上，树种结构单一。林地海拔300～400 m，土壤为红壤，适宜林木生长。

1.2    调查方法

1.2.1    野外调查方法。按50 m×50 m方格网布设野外调查的样地点，地理坐标通过林业地理信息图读取。以全面路线踏查为基础，利用GPS定位、罗盘仪、皮尺、围径尺，对景区样地点进行典型群落样地调查，调查样方统一为100 m2（10 m×10 m）。对乔木层进行每木检尺，记录其种名、胸径、树高和冠幅;对于灌、草层，在每个样方西南角设定1个小样方（2 m×2 m），记录其种名、高度、盖度和生长状况等;每个样地点记录植物群落郁闭度[1]。

1.2.2    数据统计分析。

（1）群落结构特征分析。用于描述群落结构特征的指标包括物种的相对多度（用于灌木、草本植物时指相对盖度）（RA）、相对频度（RF）和重要值（IV），其计算公式如下：

RF（%）=某一树种的频度/所有树种的频度×100;

RA（%）=某一植物种类株数/所有植物种类株数×100;

用于灌木、草本植物时，RA（%）=某一植物种类盖度/所有植物种类总盖度×100;

IV（%）=（RA+RF）/2。

（2）物种多样性分析。用于描述物种多样性的指标包括物种丰富度（S）、Shannon-Wiener指数（H）、均匀度指数（E），其计算公式如下：

H=-ΣP×lnP;

S=样方内的物种数;

E=H/lnS。

式中，P为第i种的相对多度。

2    结果与分析

2.1    植物种类组成及其特征分析

长汀县卧龙山风景名胜区植物种类组成及其特征情况见表1、2。可以看出，卧龙山风景名胜区共有植物22科27属27种，其中蕨类植物1科1属1种，裸子植物2科2属2种，被子植物19科24属24种。可见，景区内被子植物最丰富，其种数占景区内物种总数的88.9%。

2.2    植物群落结构特征分析

2.2.1    乔木层结构特征的定量分析。从表2、3可以看出，长汀县卧龙山风景名胜区内乔木层群落物种组成以马尾松、木荷2个阳性树种为主，其重要值分别为46.400%和22.220%，超过50%。其中，马尾松又占绝对优势，91个样地，89个出现，相对多度53.59%，超过一半;其重要值46.4%，约占一半，接近于其他树种重要值的总和。

2.2.2    灌木层结构特征的定量分析。从表2、4可看出，灌木层群落物种组成以小叶赤楠、檵木为主，91个样地中分别出现41个和42个，相对频度分别占42.71%和43.75%，合计86.46%;相对盖度超过10%的有5个灌木树种，占比超过50%;小叶赤楠、檵木二者的重要值超过50%，大于其他5个树种之和。

2.2.3    草本层结构特征的定量分析。草本层植物中有乌毛蕨、铁芒萁、五节芒，主要由被子植物和蕨类植物构成。相对频度乌毛蕨>五节芒>铁芒萁，相对盖度五节芒>铁芒萁>乌毛蕨，重要值五节芒>铁芒萁>乌毛蕨，其中五节芒是最具生长优势、分布最广的物种，相对盖度（46.43%）和重要值（39.495%）均位居第一。

2.3    物种多样性分析

2.3.1   森林植物群落物种多样性。从表6可以看出，长汀县卧龙山风景名胜区森林植物群落物种组成和多样性指数稍有差异，样方物种丰富度为4.5，Shannon-Wiener指数为1.731 2，均匀度指数为0.490 9 。所有参数都显示，群落样方8、5、9的多样性较高，但均匀度以群落样方42、43、70、83较高。

2.3.2    森林植物群落的乔、灌、草层物种多样性。从图1可以看出，物种丰富度、Shannon-Wiener指数、均匀度指数表现分别为乔木层>灌木层>草本层、灌木层>乔木层>草本层、灌木层>草本层>乔木层;此外，景区内乔木层、灌木层、草本层的Shannon-Wiener指数与均匀度指数均成正相关，且Shannon-Wiener指数、均匀度指数均与丰富度指数成负相关，表明森林植物群落物种多样性变化趋势与群落优势种的明显程度有直接关系[1]。

3    结论与讨论

（1）长汀卧龙山为长汀县城中心地带的“城中山”，林分郁闭度0.8以上，景区森林覆盖率98.5%。以马尾松为优势树种的林分面积占97.74%，树种结构单一特点特别明显。开展卧龙山森林景观植物调查，分析植物组成结构特征、生物多样性及其森林景观效果特点，对加大卧龙山风景名胜区生物多样性保护力度和精准提升森林景观质量具有重要的指导意义。

（2）景区内的森林植物群落共有植物22科27属27种，其中蕨类植物1科1属1种、裸子植物2科2属2种、被子植物19科24属24种，以被子植物最为丰富，占比88.9%。乔木层植物14种，马尾松占绝对优势，重要值为46.400%;灌木层植物10种，以檵木、小叶赤楠为主，重要值分别为27.470%和26.205%;草本层主要植物有3种，以乌毛蕨、五节芒为主，重要值分别为28.115%和39.495%。物种丰富度、Shannon-Wiener指数表现分别为乔木层>灌木层>草本层、灌木层>乔木层>草本层，植物群落多样性指数和均匀度都较低，结构单一，表现出森林景观效果较差的特点。

（3）卧龙山风景名胜区森林景观类型原为亚热带针叶林、针阔叶树混交林，由于人类的频繁活动破坏了原有植被，现已演替为天然次生林或人工纯林，林分稀疏，林相单一，季相变化消失，观赏价值变差。为此，提出森林景观改造提升思路：一是在保护好原有阔叶树的基础上，进行森林景观改造，逐步对马尾松占优势的林分进行间伐和疏伐，由下层阔叶树替代更新;二是按照“造林大苗化、树种多样化、品种乡土化、色彩季相化”的要求，采取乔、灌、草（花）相结合，选择多种阔叶树、珍贵树、观叶、观形、观花树种（品种），补植乡土常绿、落叶阔叶树种，如地带性优势物种樟科植物（香樟、闽楠等）、木兰科植物（深山含笑、福建含笑等）、金缕梅科植物（枫香树等），提升景区内森林生态景观效果;三是推进森林长汀、生态长汀、美丽长汀建设，促进地方经济、社会、生态的可持续发展[1]。

（4）近年来，长汀县城人口剧增，卧龙山景区作为市民休闲、锻炼的主要场所，场地和公共设施不能满足居民休闲游览的需要，增加了生物多样性保护难度。为此，在生态系统、物种和基因3个水平上提出保护途径。一是开展卧龙山景区林木种质资源普查，对重点保护植物就地保护，挂牌宣传;对濒危物种采取迁地保护，建立遗传资源种质库、植物基因库以及植物园等。二是坚持因地制宜、凸显特色的原则，坚持以人为本，突出生态功能，搞好生态系统维护。通过项目实施改善卧龙山风景名胜区休闲旅游环境、提升城市品位，把卧龙山景区建设成为百姓休闲、娱乐、活动的城市森林氧吧。三是建立卧龙山风景名胜区生物多样性保护“林长制”，提高景区生物多样性保护管理水平。

4    参考文献

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