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广州市石门伯乐树群落特征*

更新时间:2009-03-28

伯乐树(Bretschneidera sinensis)隶属于伯乐树科(Bretschneideraceae)伯乐树属,为我国准特有分布的单种科植物,其在被子植物系统发育、古气候和古地理等方面具有重要的研究价值[1]。并因其在分类学或遗传学上独特而不可替代,应给予最优先保护[2]。该种零星分布于我国南方至越南、缅甸的森林中,并因树形优美,花大色艳而极具市场开发前景。

目前,国内外主要围绕伯乐树的系统位置、种群生态学、繁育生物学和遗传多样性等方面开展了较多研究 [3-6],但关于其地理分布格局和生存现状等方面尚不清楚。笔者在调查了我国南方11个省区28个种群后发现,伯乐树分布虽广,但均为零星分布,且对环境变化非常敏感,更新的幼苗、幼树非常稀少,基本成为了极小种群,亟需有效保护。本文以广州市石门国家森林公园为例,研究伯乐树的分布、种群结构及其所在群落特征,对揭示该种的野外濒危机制和采取有效的保护策略有重要意义。

1 研究地概况

广州市石门国家森林公园位于广州市东北部,北回归线附近,距广州市中心86 km。总面积2 636 hm2,森林覆盖率达98.9%。区内中山、低山和丘陵三种地貌类型交错,沟谷纵横;海拔800 m以上的山峰数十座,最高峰为天堂顶,海拔1 210 m,也是广州市最高峰。山地呈东北—西南走向,属南岭山系的九连山余脉,北部与惠州南昆山接壤。土壤类型为山地黄壤。亚热带季风气候,1月均温10.3~11.3 ℃,7月均温 26.8~27.4 ℃;年均日照时长1 702 h;年均降雨量2 031~2 067 mm;年均无霜期293~313 d。保存约1 067 hm2原生性较强的天然林,维管植物有1 300种以上。

2 研究方法

2.1 群落调查

在踏查的基础上,选取该地伯乐树分布相对集中的地段设置样地(23°37′ N,113°47′ E,774 m alt.)。共设置12个10 m×10 m的样方。采用“每木记帐法”[7]对样方内胸径≥2 cm、高度≥2 m的乔木进行统计,测定其高度、胸径、冠幅和枝下高;并在10 m×10 m的样方中记录所有乔木幼树(胸径<2 cm,高度<2 m)、灌木、草本及层间植物的种类、株数、多度及盖度。参照曲仲湘的立木级法[8],将伯乐树植株划分为6个等级。Ⅰ级:树高≤1 m,胸径≤2 cm;Ⅱ级:树高1~4 m,胸径 2~5 cm;Ⅲ级:树高 4~8 m,胸径 5~8 cm;Ⅳ级:树高8~13 m,胸径8~15 cm;Ⅴ级:树高13~18 m,胸径15~30 cm;Ⅵ级:树高高于18 m,胸径大于30 cm。

2.2 数据处理

相对多度(RD)=(某种植物的个体数/全部植物的个体数)×100%

相对频度(RF)=(某种植物的频度/全部植物种的总频度)×100%

公司的一次联谊会上,周启明刚好坐在钱海燕身边,两人一聊,还挺投机。而那天正好赶上宁波下大雨,他主动送她到公寓楼下。后来聊得多了,爱情也就来得顺理成章。

种群的年龄结构不仅反映种群动态和发展趋势,还反映它们在群落中的地位和作用[12]。为探讨伯乐树的年龄结构特点,本文采用立木级法对伯乐树的年龄进行划分[8]。由图3可见,伯乐树种的年龄结构呈现两头低中间高的状态(幼苗、幼树及大树均较少),未见Ⅴ级和Ⅵ级植株出现说明年龄结构不完整。整个种群规模较小,仅有8株,其中Ⅰ级幼苗和Ⅳ级大树均只有一株,而Ⅱ和Ⅲ级苗木各有3株。除Ⅳ级大树长出林冠层外,其他植株均在林冠层以下,分枝不多。

重要值(IV)= 相对多度(RD)+相对频度(RF)+相对显著度(RDE)

3 结果与分析

将曝气池与反应池合建,曝气池位于反应池上层,曝气池的主要作用是脱气、曝气充氧,使水中铁氧化得以部分去除,同时避免在滤层中形成气垫层,影响过滤效果。设计采用射流曝气池,射流曝气池平面尺寸28.8m×8.5m;喷淋均匀度95%,喷淋角度60°,喷淋高度1.5~2.0m;采用往复式隔板反应池。单池结构尺寸10.8m×8.2m×4.75m,反应时间8.0min。

3.1.1 种类组成 据样方资料统计,12个样方中共有维管束植物76种,隶属于44科65属,其中蕨类植物8科10属10种,裸子植物1科1属1种,被子植物35科54属65种(双子叶植物30科46属56种,单子叶植物5科8属9种)。含4种及以上的科有:茜草科、樟科、百合科、紫金牛科、蔷薇科、山茶科。种数占总种数的34.21%。含1种的科28科,占总科数的63.64%;含1种的属58属,占总属数的89.23%。说明该群落科属组成复杂,但优势科不明显,种类主要集中在含1种的科与含1种的属内,并且在属的区系成分上显示出复杂性和高度分化性的特点。

3.1.2 地理成分 据植物区系地理成分分析[9-10],该群落55属种子植物可分为11个分布区类型(表1)。泛热带分布属最多,有21属,占非世界属的39.62%(下同);其次为热带亚洲分布属;东亚分布属和中国特有分布属最少,均有1属。该群落中热带性质的属有45属,占84.91%,温带性质的属有7属,仅占13.21%。因此,在属的水平上,该群落的植物区系性质热带性质占优势。

3.1.3 优势种 为更好地探讨主要物种在群落中的地位和作用,我们对植物的重要值进行了分析。结果表明,乔木层以浙江润楠(Machilus chekiangen-sis)重要值最高,在群落中处于明显的优势地位(表2),占据群落上层。其次为毛竹(Phyllostachys heterocycla)、罗浮柿(Diospyros morrisiana)、显脉新木姜(Neolitsea phanerophlebia)和二列叶柃(Eurya distichophylla)等。伯乐树重要值为13.49,在群落中处于从属地位。灌木层物种包括乔木层物种的幼树和幼苗,分布的种数最多,共44种植物,其中显脉新木姜幼苗数量最多,重要值最高。草本层有21种植物,共1 274株个体。该层多由蕨类植物及多年生草本组成,其中薄叶卷柏(Selaginella del-icatula)个体数量最多。各层中与优势种相比,其它物种的重要值都相对较低,反映出该群落各层优势种单一的特点。根据种类重要值及其他特征,该群落可命名为:浙江润楠-显脉新木姜群落(Com.Machilus chekiangensisNeolitsea phanerophlebia)。3.2 生活型

生活型是植物对生存环境长期适应而形成的植物外貌类型,群落外貌主要由组成群落的各种植物生活型所决定。根据Raunkiaer[11]生活型分类系统绘制生活型谱可看出(图1),常绿中高位芽植物种数最多,占23.7%;其次为常绿小高位芽植物,占14.5%;再次为落叶矮高位芽和蕨类地上芽植物均占11.8%;其它生活型植物所占比率较低。可以看出,高位芽植物是该群落的主要组成部分。3.3 垂直结构

 

表1 广州市石门伯乐树所在群落属的分布区类型Tab.1 The phytogeographical patterns of general of B. sinensis community in Shimen, Guangzhou city

  

分布区类型Phytogeographical patterns属数No. of genera 1 世界分布Cosmopolitan2 —2 泛热带分布Pantropic 21 39.62 3 热带亚洲和热带美洲间断分布Trop. Asia-Trop. Amer. Disjunction 2 3.77 4 旧世界热带分布 Old World Tropics 7 13.21 5 热带亚洲至热带大洋洲分布Trop. Asia-Trop. Austr. 3 5.66 6 热带亚洲至热带非洲分布Trop. Asia-Trop. Africa 2 3.77 7 热带亚洲(印度—马来西亚)分布Trop. Asia (Indo-Malesia) 10 18.87 8 北温带分布N. Temp. 4 7.55 9 东亚和北美洲间断分布E. Asia-N. Amer. Disjunction 2 3.77 10 东亚分布 E. Asia 1 1.89 11 中国特有分布Endemic to China 1 1.89合计 Total 55 100占总属数百分比Percentage in total genera/%

 

表2 广州市石门伯乐树所在群落乔木层主要树种重要值Tab.2 Importance values of main species in tree layer of B. sinensis community in Shimen, Guangzhou city

  

重要值IV浙江润楠Machilus chekiangensis 55 11 69.52 29.73 16.18 115.43毛竹Phyllostachys heterocycla 45 2 0.85 24.32 2.94 28.11罗浮柿Diospyros morrisiana 20 7 5.85 10.81 10.29 26.96显脉新木姜Neolitsea phanerophlebia 12 10 2.34 6.49 14.71 23.54二列叶柃Eurya distichophylla 14 7 3.25 7.57 10.29 21.11密花树Rapanea neriifolia 8 7 0.50 4.32 10.29 15.12杨梅Myrica rubra 2 1 11.93 1.08 1.47 14.48伯乐树Bretschneidera sinensis 7 6 0.88 3.78 8.82 13.49变叶榕Ficus variolosa 6 4 0.32 3.24 5.88 9.44荷木Schima superba 1 1 2.19 0.54 1.47 4.20黧蒴锥Castanopsis fi ssa 2 2 0.12 1.08 2.94 4.14马尾松Pinus massoniana 2 1 1.11 1.08 1.47 3.66山乌桕Sapium discolor 2 1 0.18 1.08 1.47 2.73豺皮樟Litsea rotundifolia 2 1 0.05 1.08 1.47 2.60岭南山竹子Garcinia oblongifolia 1 1 0.28 0.54 1.47 2.30鼠刺Itea chinensis 1 1 0.28 0.54 1.47 2.30山杜英Elaeocarpus sylvestris 1 1 0.22 0.54 1.47 2.24大叶臭椒Zanthoxylum rhetsoides 1 1 0.06 0.54 1.47 2.07潺槁树Litsea glutinosa 1 1 0.03 0.54 1.47 2.04山苍子Litsea cubeba 1 1 0.01 0.54 1.47 2.03山血丹Ardisia punctata 1 1 0.01 0.54 1.47 2.03物种Species株数Indivi.样方数Plot num.相对显著度RDE相对多度RD相对频度RF

1.1 对象 2009年10月—2011年10月我院收治开放性外伤患者667例。损伤部位包括头面部、四肢和胸腹部等;受伤程度不包括骨折、肌腱和大神经损伤;伤口污染程度排除重度污染;受伤后6 h内经急诊在局部麻醉下行清创缝合术。667例患者中,男392例,女275例;年龄1~83岁,平均年龄28.6岁;伤口直径0.5~12.0 cm。按首次就诊日单双号分为对照组343例和观察组324例,两组患者的年龄、性别、受伤程度及部位、伤口污染程度及用药等比较,差异无统计学意义。两组患者均排除既往有精神病史,智能障碍,糖尿病等其他严重躯体疾病。

  

图1 石门伯乐树所在群落植物生活型谱Fig.1 The life form spectrum of B. sinensis community in Shimen

 

注:1.大高位芽植物;2.常绿中高位芽植物;3.落叶中高位芽植物;4.常绿小高位芽植物;5.落叶小高位芽植物;6.常绿矮高位芽植物;7.落叶矮高位芽植物;8.常绿藤本高位芽植物;9.落叶藤本高位芽植物;10.附生高位芽植物;11.种子地上芽植物;12.蕨类地上芽植物;13.种子地面芽植物;14.蕨类地面芽植物;15.隐芽植物;16.一年生植物。Note: 1. Big high bud plants; 2. Evergreen high bud plants; 3. Deciduous high bud plants; 4. Evergreen small high bud plants;5. Deciduous small high bud plants; 6. Evergreen dwarf high buds Plants; 7. Deciduous dwarf bud plants; 8. Evergreen high shoots plants; 9. Deciduous vines high shoots plants;10. Epiphytic high bud plants; 11. Seeds above ground buds plants; 12. Fern aboveground buds plants; 13. Seed ground bud plants; 14. Fern ground bud plants; 15. Cryptophytes; 16. Annual plants.

乔木层共有植物21种185株,高度达15m,可分为3个亚层(表3)。第1亚层树干挺直,分枝较高,树冠较大,不连续,以浙江润楠占优势。第2亚层树冠较小,但树与树之间排列紧密,树冠较连续,该亚层在密度和种类上都高于第1亚层;伯乐树在该亚层中出现了4株,分布于不同样方内,其中最高的1株9 m,胸径9 cm,其他3株均为7 m,平均胸径7 cm,枝下高均在3 m以上。第3亚层植株在数量和密度上都远低于第1、2亚层;其中约50%为高大灌木,另外50%为上两层年龄较小的乔木;伯乐树在该亚层仅3株,分布于不同样方内。

3.1 群落区系组成

该群落成层现象明显,分为乔木层、灌木层和草本层3个层次,但层间植物不丰富。

灌木层高度为0.5~2 m,由大部分灌木树种及部分乔木的幼树组成,共44种,396株。伯乐树在该层出现1株。草本层植物21种,1274株,以蕨类植物居多,密度较大,覆盖了群落地表大部分面积。层间植物3种,共8株,均为藤本植物,即白花油麻藤(Mucuna birdwoodiana)、角花乌蔹莓(Cayratia corniculata)和红花青藤(Illigera rhodantha)。

慢性阻塞性肺疾病(COPD)的患者主要有慢性咳嗽、咳痰、气短、呼吸困难等症状[1]。COPD的病程较长,且多发生于年龄偏大的人群,病情反反复复,使得患者很容易出现像抑郁、焦虑等的消极情绪[2],消极的情绪又会影响患者的治疗效果、预后效果以及生活质量等[3]。本次研究为了分析研究在老年慢性阻塞性肺疾病的患者中实施心理护理干预对患者的抑郁焦虑状态及生活质量的影响,特选取我院80例患者进行研究,现报道如下。

3.4 频度分析

频度为某个物种在调查样地内出现的频率,即该物种出现的样方数占调查总样方数的百分比。频度越大,表示该物种在群落中分布越均匀。根据Raunkiar[11]频度指数分级方法,对该群落进行分析显示:属于A级的种类最多,有50种,但其中30种仅出现在一个样方内。群落中大部分种类的频度值较低(图2),频度定律可概括为A>C>B>E>D,物种分布不均匀。3.5 年龄结构

 

表3 广州市石门伯乐树所在群落乔木层分层Tab.3 Hierarchical sub-layers in tree layer of Bretschneidera sinensis community in Shimen, Guangzhou city

  

注:H-高度;AH-平均高;DBH-胸径;NS-种数;NI-株数。Note: H:Height; AH:Average height; DBH:Diameter at breast height; NS:Number of species; NI:Number of individuals.

 

第 1 亚层 Sub-layerI 10~15 12 7~50 7 86 Machilus chekiangensis第 2 亚层 Sub-layerII 5~9 7 2~33 14 71 M. chekiangensis, Diospyros morrisiana第 3 亚层 Sub-layerIII 2.0~4.5 4 2~6 12 28 Rapanea neriifolia, Ficus variolosa,Neolitsea phanerophlebia

  

图2 广州市石门伯乐树所在群落频度分析Fig.2 Frequency status of species of B. sinensis community in Shimen, Guangzhou city

相对显著度(RDE)= (某种植物所有个体的胸径面积之和/全部种的个体胸径面积之和)×100%

  

图3 广州市石门伯乐树群落中伯乐树的径级结构Fig.3 B. sinensis size-class structure of species of itscommunity in Shimen, Guangzhou city

4 讨论

4.1 了解珍稀濒危植物的空间分布规律,对预测其潜在分布区及采取适当保护策略有极其重要的指导意义[13]。石门与南昆山属于同一座山脉,但石门伯乐树所在群落在种类组成尤其优势种的组成上与南昆山有较大区别[14],这种现象也同样存在于其它地点的伯乐树群落中。

2)商场的公共区域空调设备开启根据运营时间确定,运营时间内会一直开启,同时商场内部温度变化较大,通过现场温度探测实现调控难度较大,效果不佳;

使用EMTP软件进行完整的电力系统模拟来获取故障瞬态,该EMTP软件包含各种电力系统组件的数学模型,允许在各种故障条件下研究不同网络配置的行为[12]。该软件包含子程序TACS(控制系统的瞬态分析)和Model,其中,非线性电弧模型(初级和次级)可以在模拟中体现。

石门伯乐树个体数目很少,零星分布于沟谷旁的斜坡上。从年龄结构来看,伯乐树以胸径5~8 cm的植株为主,幼苗数量极少。群落内的优势树种如浙江润楠、显脉新木姜等株形致密,居于群落的上层,而且幼苗众多,年龄结构呈金字塔形。根据大量野外调查发现,伯乐树的空间分布呈现出一定的规律性,即多生长在阔叶林沟谷旁、阳光充足的斜坡上,处于林缘或林窗,其种群的个体之间、种群之间相隔距离较远。种群间的迁移、扩散受到极大限制,加上森林片段化严重,种群规模日益缩小,但其分布特征的历史和生态成因尚需进一步研究。同时,随着群落环境的荫蔽度增强,伯乐树幼苗生长过程中由于对光的需求相对不足而受到影响。

4.2 根据观察发现,伯乐树生长缓慢,冬季落叶;且肉质根,根尖无根毛分化,需与菌根菌共生;成年植物开花结实不多,大小年现象明显,种子产量低。人工条件下发芽率可高达90%[15-16],但自然发芽率极低;幼苗阶段需要一定荫蔽,随着个体的成长对光照要求逐渐增强,但由于上层林冠的过分荫蔽,绝大部分的幼苗不能成活[17]

谱系地理学研究结果也显示,起源古老的伯乐树种群内遗传多样性低,种群间遗传分化大,不同地区种群拥有各自特有的单倍型,种群间基因交流少[18-20]

要让家长充分意识到,提升学生的语文水平,不仅仅是单纯依靠课外培训班或者课堂教学,需要让学生自发地去广泛涉猎课外阅读。课外阅读有广泛的信息与知识,可以让学生通过便捷的方式积累能力。而家长在引导上也发挥了较为重要的作用,教师要做好阅读的示范、陪伴、引导讲解、沟通等,由此来为学生课外阅读兴趣的引导提供基础条件。家长要通过自身的良好阅读习惯来影响学生,多带孩子去优质的图书馆与书店,多陪伴与沟通。多与孩子一起阅读,让孩子有阅读的耐心与沟通交流的对象,提升阅读过程的兴趣。

因此,伯乐树自身的生物学和遗传学特性可能是导致其濒危的内因,而结实母株少、幼苗成活率低是内因的主要表现之一,这也与大多数的珍稀濒危植物的表现一致[21-22]。种群隔离和生境破碎化可能是导致其濒危的主要外部原因之一。

4.3 伯乐树现存种群不仅需有效保护,也需要采取一定的技术措施促进种群的延续和发展。其一,全面调查伯乐树资源,摸清其分布规律、资源量和生存现状,确立最关键保护种群,长期监测。其二,进行适当人工干预,清除部分影响伯乐树生长的常见物种个体,促进其种群发展。其三,也可于每年4—5月间,将荫蔽环境下的幼苗迁移至合适的环境,给予人工养护,扩大种群。其四,加强生物学特性和繁殖技术的研究,突破繁殖难关,并掌握有效的栽培技术,扩大苗木生产,并广泛应用于城市园林绿化和造林,达到“利用即是最好的保护”的效果。

致谢:中国科学院华南植物园王发国研究员给本文提出修改意见,华南农业大学生命科学学院罗亦成、苏衍强同学参加了野外调查,石门森林公园李胜强工程师对调查给于帮助,一并致谢。

AdaCode帧内编码采用RS码.RS码是一类具有很强纠错能力的线性分组码具有纠正随机错误及突发错误的能力.

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崔杰,王美娜,莫志安,张荣京,陈红锋
《林业与环境科学》 2018年第02期
《林业与环境科学》2018年第02期文献

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