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虎皮楠生物堿因具有抗腫瘤、抗病毒和調(diào)控神經(jīng)生長因子等多種生物活性,過去三十年受到了合成化學(xué)家的密切關(guān)注[1],關(guān)于虎皮楠生物堿的研究取得了很大進(jìn)展[2-4]。虎皮楠(Daphniphyllumoldhamii)為分離虎皮楠生物堿的重要植物來源,是虎皮楠科常綠高大喬木或小喬木,速生物種[5],主要分布于長江以南各省區(qū),常見于海拔200~2300m的闊葉林中,是常綠闊葉林的主要組成樹種之一。虎皮楠樹形優(yōu)美,樹干通直,冠幅較大,具有很高的觀賞價(jià)值,種子榨油可以制皂[6]。
1研究區(qū)域自然環(huán)境概況
江西五梅山自然保護(hù)區(qū)位于贛西北修水縣的東南部,地處修水、靖安、奉新三縣的交界處,屬于九嶺山脈的中段。保護(hù)區(qū)地貌復(fù)雜,地理位置:114.5°-115°E、28.5°-29°N。此地區(qū)長期受東亞季風(fēng)氣候的影響,氣候溫和濕潤,多年平均氣溫16.7℃,年降水量1634.1mm,年日照1600.4h。區(qū)內(nèi)土地肥沃,植被覆蓋率97.8%,是中亞熱帶常綠闊葉林重要組成部分以及珍稀動(dòng)植物的繁衍地[7]。
2研究方法
2.1樣地調(diào)查
采用樣地調(diào)查方法,在虎皮楠集中分布地區(qū)設(shè)立兩個(gè)20m×40m的樣地,地理位置分別為114°47′53.05″E、28°50′4.37″N,海拔497m和114°47′53.58″E、28°50′03.93″N,海拔493m。對樣地內(nèi)的胸徑2cm以上的喬木進(jìn)行每木調(diào)查,記錄植物名稱,測量胸徑、蓋度、樹高、冠幅等指標(biāo),同時(shí)在每個(gè)樣地設(shè)置3個(gè)5m×5m的灌木樣方和3個(gè)2m×2m的草本樣方,調(diào)查樣方內(nèi)的灌木和草本植物的組成和高度、蓋度、株數(shù)等指標(biāo)。
2.2分析方法
(1)參照吳征鎰關(guān)于中國種子植物屬分布區(qū)類型界定,對樣地內(nèi)物種進(jìn)行區(qū)系類型劃分[7]。(2)參考植物群落學(xué)研究方法[8],統(tǒng)計(jì)樣方內(nèi)各物種的相對多度,相對頻度,相對優(yōu)勢度,分別計(jì)算喬木、灌木和草本的重要值,喬木重要值=(相對密度+相對優(yōu)勢度+相對頻度)/3,灌木重要值=(相對密度+相對蓋度+相對頻度)/3。(3)生活型的劃分:根據(jù)Raunkiaer的生活型系統(tǒng)將植物劃分為高位芽植物、地上芽植物、地面芽植物、隱芽植物和一年生植物五大類[9]。群落中優(yōu)勢植物生活型決定了群落的外貌形態(tài)。(4)年齡結(jié)構(gòu)測定:用立木級結(jié)構(gòu)代替年齡結(jié)構(gòu),將胸徑在2~6cm以內(nèi)的植株定義1齡級,6~10cm定義為2齡級,依此類推,將樣地內(nèi)所有虎皮楠?jiǎng)澐值较鄳?yīng)的齡級。
3結(jié)果與分析
3.1虎皮楠群落的區(qū)系組成
經(jīng)過調(diào)查,樣方內(nèi)共有維管束植物62種,隸屬31科53屬。根據(jù)吳征鎰對中國種子植物屬的分布區(qū)類型劃分的原則[10],對虎皮楠群落中屬的區(qū)系分布進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果見表1。由表1可知,虎皮楠群落植物區(qū)系組成以熱帶亞洲分布和北溫帶分布類型占優(yōu)勢,各有10屬和12屬,分別占總屬數(shù)的18.87%和22.64%。熱帶亞洲分布位于喬木層、灌木層和草本層,如常山、草珊瑚、絞股藍(lán)等。北溫帶分布類型主要位于喬木層和灌木層,如短柄枹、馬尾松、鹿角杜鵑、錐栗、小蠟等。其次是泛熱帶分布,數(shù)量可達(dá)9屬,占19.99%。在喬木層、灌木層、草本層都有分布,如尾葉冬青、老鼠矢、樹參、珍珠蓮、大青、懸鈴木葉苧麻等。中國特有分布有兩屬,它們分別是杉木和白勒。
3.2虎皮楠群落的種類組成及結(jié)構(gòu)
虎皮楠群落垂直結(jié)構(gòu)比較明顯,林分結(jié)構(gòu)較簡單,有喬木層、灌木層和草本層。喬木層和灌木層的主要種類特征見表2,喬木層可以明顯的看出有兩層,上層為林冠層,高度18~25m,以松科、杉科、安息香科、冬青科、漆樹科,山茶科樹種為主,主要有馬尾松、杉木、擬赤楊、小果冬青、南酸棗、銀木荷等;下層為次林層,高度4~18m,以杜鵑花科、山茶科和虎皮楠科為主,主要有虎皮楠、鹿角杜鵑和油茶等。在喬木層中虎皮楠的平均高度為10.72m,最高18m,平均胸徑12.85m。重要值為17.58。虎皮楠群落中鹿角杜鵑數(shù)量較多,重要值達(dá)18.68。3.3群落的外貌特征及生活型譜根據(jù)Raunkiaer生活型分類系統(tǒng)分析它的層片結(jié)構(gòu),可知,虎皮楠群落內(nèi)出現(xiàn)62個(gè)物種,其中,高位芽植物49種,種類最多,占總種數(shù)的79.03%,處于第二的是地上芽植物,占總種數(shù)的8.06%,隱芽植物僅1種,占總數(shù)的1.62%,群落內(nèi)一年生草本植物種類較少,僅3種。
3.4虎皮楠的齡級結(jié)構(gòu)
虎皮楠齡級結(jié)構(gòu)完整,中、低齡級個(gè)體數(shù)較多,說明虎皮楠還處在生長階段,種群比較穩(wěn)定。可能受同一林層鹿角杜鵑影響,虎皮楠1、2齡級幼苗、小樹數(shù)量上沒有明顯的優(yōu)勢,一旦突破了鹿角杜鵑的影響,更大齡級3、4級青壯年虎皮楠數(shù)目多而更穩(wěn)定,可能由于林冠層更高大喬木的影響,更高齡級的虎皮楠數(shù)目有所降低。
4討論
近年來一些學(xué)者嘗試在群落尺度上討論植物區(qū)系,一般以珍稀瀕危植物或群落優(yōu)勢種來探討群落的區(qū)系發(fā)生,地理成分分析等。五梅山虎皮楠群落中泛熱帶、熱帶亞洲、北溫帶分布最廣,說明該群落具有熱帶-亞熱帶區(qū)系性質(zhì),尤其與熱帶亞洲關(guān)系緊密。虎皮楠作為一個(gè)熱帶亞洲的分布物種,在該地有較強(qiáng)的生存適應(yīng)能力。群落中,虎皮楠與鹿角杜鵑和諧共生,這兩個(gè)物種對群落的穩(wěn)定性貢獻(xiàn)最大,說明該群落是鹿角杜鵑、虎皮楠等常綠樹種共優(yōu)勢的群落。喬木層各物種重要值差異明顯,虎皮楠齡級延續(xù),中低齡級個(gè)體占絕大多數(shù),說明本區(qū)域虎皮楠正處于一個(gè)旺盛生長階段,群落中優(yōu)勢地位明顯,種群相對穩(wěn)定。群落中高位芽植物占總植物的79.03%,進(jìn)一步證明了它地處中國的常綠闊葉林地區(qū),物種體現(xiàn)了熱帶或溫帶的性質(zhì)。本群落調(diào)查得到灌木層多樣性指數(shù)較大,很可能跟地理位置,氣候生存環(huán)境有關(guān)。
5結(jié)論
江西五梅山自然保護(hù)區(qū)的虎皮楠群落,層次分明,物種組成豐富,虎皮楠為群落的優(yōu)勢種,處于次林層,正處于旺盛生長階段。
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作者:夏敏娟;楊清群 單位:九江市林業(yè)科學(xué)研究所