论文导读::广西火桐野外种群和个体数量稀少。以期为濒危植物广西火桐的保护和可持续利用提供科学依据。有关其群落特征的研究尚未见报道。
论文关键词:广西火桐,濒危植物,群落特征
广西火桐(Erythropsis kwangsiensis)为梧桐科火桐属(Erythropsis)植物,分布区域狭窄,仅分布于广西中部至南部的石灰岩地区。其树干挺拔通直,材质轻、韧,易加工不开裂,为优良的工艺用材;花色金黄艳丽,花期长,具有极高的观赏价值,亦是珍贵的园林观赏树种。由于人类的过度利用,广西火桐野外种群和个体数量稀少,已处于濒危状态,在1999年8月国务院批准颁布的《国家重点保护野生植物名录(第一批)》中被列为国家2级重点保护植物[1]。目前,国内对广西火桐的研究甚少,仅对其资源分布状况和育苗技术进行了初步探讨[2-3],有关其群落特征的研究尚未见报道。本研究应用植物群落生态学的研究方法,对广西火桐群落的种类组成、区系特点、群落结构及种群动态等进行研究,揭示其群落学特征,以期为濒危植物广西火桐的保护和可持续利用提供科学依据。
1.调查区域及其自然条件
调查区域为广西来宾市、靖西县等广西火桐野生资源数量相对较集中的地区生物论文,地理位置约106°27′~109°10′E,23°00′~23°57′N。该区域地处南亚热带,属亚热带季风气候区。根据广西气象局(1961~1970年)的气候资料,来宾市年平均气温为20.7℃,极端高温38.7℃,极端低温-3.3℃,年平均降水量1377.2㎜;靖西县年平均气温为19.1℃,极端高温37.8℃,极端低温-4.1℃,年平均降水量1546.3㎜论文开题报告范文。广西火桐分布于海拔800 m以下的山沟、山谷、山坡中下部及农耕地旁,土壤为石灰岩发育而成的石灰土,土层较薄,有机质中等。
2. 研究方法
2.1 样地调查
由于广西火桐成片分布少,通过调查目前仅发现3个数量较多的种群,因此根据实际分布情况,设置3个典型样地,样地环境资料见表1。各样地面积20m×20m,每个样地划分为16个5m×5m的小样方,记录样地内所有高3m以上乔木树种的种名、高度、胸径、冠幅、枝下高等。样地内按对角线分别设4个5m×5m的灌木样方和2m×2m的草本样方,记录每种灌木和草本植物的种名、多度、高度、盖度等[4]。
表1调查样地环境资料
编号
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样地
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取样面 积(㎡)
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海拨(m)
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坡向
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坡度
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覆盖度
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Q1
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来宾北五乡回龙村
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400
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263
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W
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5°
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90
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Q2
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靖西化垌乡维新村
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400
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784
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WN
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20°
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95
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Q3
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靖西湖润镇新灵村
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400
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464
|
EN
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30°
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92
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2.2 数据分析
采用吴征镒[5]中国种子植物属的分布区类型划分方案分析群落的区系组成;按Raunkiaer[6]生活型分类系统统计群落的生活型谱;选用反映物种优势度的重要值(Ⅳ)作为多样性指数的测度指标,物种多样性采用Simpson指数、Shannon-Wienner指数和Pielou指数测度[7]。
乔木重要值(Ⅳ)=相对密度+相对频度+相对显著度
物种丰富度指数:S=出现在样地的物种数
Simpson多样性指数:D =1- ∑Pi2
Simpson-Wienner指数:H =-∑Pi lnPi
Pielou均匀度指数:Jsw = (-∑Pi lnPi)/lnS Jsi=(1-∑Pi2)/(1-1/S)
式中:S为种i所在样地的物种总数,即物种丰富度指数;Pi为种i的相对重要值。
3结果与分析
3.1 群落种类组成
根据样方调查资料统计,广西火桐群落共有维管束植物152种,隶属于68科122属,其中蕨类植物9科11属11种,单子叶植物6科13属16种,双子叶植物53科98属125种。
群落中含种数较多的科有大戟科(Euphorbiaceae,13种)、菊科(Compositae,11种)、荨麻科(Urticaceae,8种)、桑科(Moraceae,7种)、蓼科(Polygonaceae,5种)、芸香科(Rutaceae,4种)、鸭趾草科(Commelinaceae,4种)、禾本科(Agrostidoideae,4种);含种数较多的属有榕属(Ficus,5种)、苎麻属(Boehmeria生物论文,4种)、蓼属(Polygonum,4种)。此外,在科属组成上,只含1种的科有35科,占总科数的51.5﹪;只含1种的属有105属,占总属数的86.1﹪。可见,广西火桐群落的植物种类丰富,科属组成较分散,具有亚热带植物群落科属组成的一般特征。
3.2 区系地理成分
根据吴征镒种子植物属的分布区类型划分标准,广西火桐群落种子植物属可归为11个分布区类型(表2)。由表2可见,在111属种子植物中,属于热带成分的(2-7)有90属,占81.1%,其中泛热带分布及其变型最多,有37属,占总属数的33.4%,其次是热带亚洲分布及其变型,占16.2%,第3是旧世界热带分布及其变型,占14.4.4%,三者共占总属数的64.0%。温带类型的(8-14)有13属,仅占总属数的11.7%,其中以东亚和北美洲间断分布最多,有6属,占5.4%,北温带分布的属最少,仅何首乌属(Fallopia)1属。从属的区系地理成分来看,该植物区系热带性质明显。
表2 广西火桐群落种子植物属的分布区类型
分布区类型
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属数
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占总属数的百分比 (%)
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1 世界分布Cosmopolitan
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8
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7.2
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2 泛热带分布及其变型Pantropic
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37
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33.4
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3热带亚洲和热带美州间断分布 Trop.Asia and Trop.Amer.disjuncted
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4
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3.6
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4旧世界热带分布及其变型 Old World Tropics
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16
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14.4
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5 热带亚洲至热带大洋洲分布及其变型 Trop.Asia to Trop. Austrralasia
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4
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3.6
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6 热带亚洲至热带非洲分布及其变型 Trop.Asia to Trop.Africa
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11
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9.9
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7 热带亚洲分布及其变型 Trop. Asia (Indo-Malesia)
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18
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16.2
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8 北温带分布 North Temperature
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1
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0.9
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9 东亚和北美洲间断分布 E. Asia and N. Amer.disjuncted
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6
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5.4
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10 旧世界温带分布及其变型 Old World Temperate
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2
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1.8
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14 东亚分布及其变型 East Asia
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4
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3.6
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合计 Total
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111
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100
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3.3 群落外貌
3.3.1 生活型 生活型是植物对综合生境条件长期适应而在外貌上表现出来的植物类型,群落外貌主要由群落组成种类的生活型决定。根据Raunkiaer的生活型分类系统,绘制广西火桐群落维管束植物生活型图谱(见图1)。从生活型图谱可看出,广西火桐群落中以高位芽植物(1-4)的种类最多,共有94种,占总数的61.8%,地上芽植物次之,有27种,占17.8%生物论文,地面芽植物15种,占9.9%,一年生植物12种,占7.9%,地下芽植物最少,4种,占2.6%;高位芽植物中,矮高位芽植物最多,有35种,占23.0%,其次是藤本高位芽植物,26种,占17.1%,中高位芽植物18种,占11.8%,小高位芽植物最少,15种,占9.9%,群落中没有高30m以上的大高位芽植物论文开题报告范文。另藤本、地面芽及一年生植物比例较高,表明群落受到相当程度的干扰,次生林特征较明显。
广西火桐群落中共有乔木树种23种,目前构成乔木层的有11种,其中落叶种类5种(广西火桐、野柿 Diospyros kaki var. silvestris、尾叶紫薇 Lagerstroemia caudata、圆叶乌桕 Sapium rotundifolium、枫香 Liquidambar formosana等),占45.5%,这些落叶种类均为群落上层树种,在个体数量上占绝对优势,它们在干季或开花座果期(如广西火桐)落叶或明显换叶,体现出一定的季相变化,群落植被类型表现为非地带性植被石灰岩山森林类型中的常绿落叶阔叶混交林类型 [8]。
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图1 广西火桐群落生活型谱
1.中高位芽植物 2.小高位芽植物 3、矮高位芽植物 4. 藤本高位芽植物 5.地上芽植物6.地面芽植物
7.地下芽植物 8.一年生植物
3.3.2 叶级谱和叶的其他性质
采用C.Raunkiaer的分类方法,广西火桐群落组成种类中共有152种维管束植物,除金灯藤为无叶植物外,其余151种有叶维管束植物的叶级统计结果见表3、表4:从表3来看,广西火桐群落以中型叶居多,为109种,占72.2﹪,其次为小型叶和大型叶生物论文,分别占总数的13.9和12.6。由于是从形态学上统计,所以有部分大型叶和中型叶种类,它们分别为复叶和蕨类植物。如果从生理学上统计,则大型叶减为10种,占6.6﹪,中型叶减为104种,占68.9﹪,小型叶增至35种,占23.2﹪。
在叶的其他性质方面,从表4来看,广西火桐群落组成种类的叶型以单叶为主,占84.1﹪,叶质中纸质叶占64.2﹪;叶缘以全缘叶为多数,占64.9﹪。可见,广西火桐群落维管束植物以纸质、单叶、全缘、中型叶为主。
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