李瑞群，李奉权，李雪海

(1.陕西太白山自然保护区管理局，陕西 太白 721600；2.陕西省宁东林业局，西安 710100)

黄柏塬自然保护区锐齿栎群落结构特征研究

李瑞群1，李奉权2*，李雪海2

(1.陕西太白山自然保护区管理局，陕西 太白 721600；2.陕西省宁东林业局，西安 710100)

通过样地调查法，从外貌特征、种类组成、群落优势种、生活型、生物多样性、树高、胸径等方面，对黄柏塬自然保护区锐齿栎群落结构特征进行了研究。研究表明：锐齿栎群落内木本植物51种，草本植物14种，藤本植物25种；锐齿栎林内树种分布以以树高以6～8 m，8～12 m，16～20 m的个体居多；平均胸径16 cm，胸径以12～18 cm的个体居多，说明群落更新优势明显。

锐齿栎；群落结构；黄柏塬自然保护区

群落结构是植物与环境间相互作用的产物，是生态学研究的重要内容[1]，也是林地保护和利用的基础。锐齿栎(Quercus aliena var.acuteserrata)属壳斗科(Fagaceae)栎属乔木，是华北暖温带和北亚热带的重要林分之一。锐齿栎林在陕西省黄柏塬自然保护区主要生长在海拔1 500～1 900 m范围内，分布面积较大，是保护区林分分布幅度最宽、面积最大的林分类型，但截止目前，其群落结构特征研究很少，因此我们进行了这方面研究，以期为黄柏塬自然保护区科学合理保护、利用提供理论依据和参考。

1 研究区概况和研究方法

1.1 研究区概况

陕西黄柏塬自然保护区地处秦岭中段南坡，太白县境内。东、西、南、北分别与周至老县城、牛尾河、长青、太白山等自然保护区相邻，处于秦岭自然保护区群的核心位置。地理坐标为东经107°31′16″～107°42′30″，北纬33°42′02″～33°54′05″。东西长约18 km，南北宽约22 km，保护区总面积21 865 hm2。林地经营管理权为国有林和集体林，行政区域由太白县管辖。海拔1 280～3 120 m，地貌类型复杂，以山岭系统和沟谷系统为主。区内年总日照时数为1 833.7 h；年平均气温为11.5℃，极端最高气温36.4℃，极端最低气温-14.3℃，≥10℃年活动积温3 374.0℃，无霜期约218 d；年降水量922.8 mm，多集中于7-9月(占全年降水量的53.9%)。土壤类型多样，地带性分布规律明显，海拔1 300 m以下为山地黄棕壤，海拔1 300～2 600 m范围为山地棕壤，海拔2 200～2 900 m范围为山地暗棕壤，海拔2 900～3 120 m范围为亚高山草甸森林土。

1.2 研究方法

在研究区有代表性的锐齿栎林内，由沟底上行，根据不同海拔高度，设定20块样地，样地面积为20 m×20 m；运用机械取样法在每块样地的四角和中心分别设置2 m×2 m灌木样方5个，再在每个灌木样方中心设置1 m×1 m 草本样方1个。使用围尺测定乔木层内所有胸径大于或等于5 cm树木的胸径，精度为0.1 cm，同时记录立木类型、树种、年龄、树高、枝下高、林木分级、郁闭度以及东西冠幅等因子；记录灌木层内灌木的种类、数量、盖度、平均高等因子；记录草本层内草本的种类、数量、盖度、平均高等；同时记录样地海拔、坡向、坡位、坡度等环境因子[2-5]。群落中植物种重要值按通用方法计算。

2 结果与分析

2.1 锐齿栎林的种类组成

根据样地资料调查统计，在锐齿栎群落内，构成林分的植物种类有42科71属89种。种类数量占优势的科依次是壳斗科Fagaceae(2属4种)、松科Pinaceae(2属3种)、桦木科Betulaceae(3属6种)、蔷薇科Rosaceae(6属8种)、忍冬科Caprifoliaceae(3属4种)、禾本科Poaceae(5属5种)、百合科Liliaceae(4属6种)、菊科Asteraceae(3属3种)、豆科Leguminosae (2属3种)、卫矛科Celastraceae(2属3种)等。木本和草本植物种类丰富，其中，锐齿栎个体数量最多，藤本植物种类也较多(表1)。

黄柏塬自然保护区锐齿栎林既有萌生林，也有实生林，群落结构、植物种类组成较为复杂。锐齿栎林可以分为两个亚层，第一层优势种为锐齿栎，混生种主要有槲栎、太白杨、油松、华山松等，林分郁闭度0.7以上，高16～32 m，胸径12～19 cm。第二层由小乔木组成，主要有千金榆、八角枫、青榨槭、血皮槭等，高4～10 m，胸径2～12 cm。灌木层结构较为复杂，分为二亚层。一些大型灌木构成第一亚层，主要有甘肃山楂、箭竹、胡颓子构成，平均高为2.3 m，第二亚层主要有一些半灌木或小灌木组成，如巴山木竹、胡枝子、栓翅卫矛等。草本种类基本属于中生耐阴植物，优势种主要有宽叶苔草、麦冬、陕西蛾眉蕨等。

表1 锐齿栎林物种组成统计

续表1

序号科名属名种数木本数草本数藤本数12省沽油科银鹊树属1113清风藤科泡花树属11清风藤属1114山茱萸科灯台树属11青荚叶属1115卫矛科南蛇藤属22卫矛属1116豆科葛属11胡枝子属2217忍冬科忍冬属211六道木属11荚蒾属1118木兰科五味子属1119猕猴桃科藤山柳属1120木通科八月瓜属11木通属1121葡萄科葡萄属11蛇葡萄属1122百合科菝葜属321铃兰属11重楼属1123防已科木防已属1124茜草科鸡矢藤属11拉拉藤属11茜草属2225绣球花科绣球属1126檀香科米面翁属1127旌节花科旌节花属1128山梅花科山梅花属1129马鞭草科紫珠属1130五加科楤木属1131小檗科南天竹属11淫羊藿属1132禾本科大明竹属11野青茅属11巴山木竹属11箭竹属11荩草属1133胡颓子科胡颓子属1134莎草科苔草属2235鹿蹄草科鹿蹄草属2236灯心草科灯心草属1137薯蓣科薯蓣属1138荨麻科楼梯草属1139堇菜科堇菜属1140虎耳草科落新妇属1141菊科蟹甲草属11紫菀属11蒿属1142毛茛科唐松草属11合计89511424

2.2 锐齿栎林的优势种

根据样地数据调查统计分析，构成锐齿栎林的各种植物重要值如表2。由表可见，锐齿栎群落成层现象明显，垂直方向可分为乔木层、灌木层和草本层，同时还有一定数量的层间植物。

乔木层中，锐齿栎、油松、槲栎和华山松占优势，其重要值分别为16.67%、11.57% 、11.43%和10.7%，锐齿栎在群落中优势突出。在锐齿栎群落内，乔木层发育良好，林分郁闭度0.7以上，树高16～32 m，胸径12～18 cm。乔木层内除锐齿栎占优势外，还伴生有油松、槲栎、华山松、红桦、光皮桦、红皮椴、千金榆、粉椴、板栗等，同时还有少量的青榨槭、陕西鹅耳枥、灯台树、血皮槭、榛、铁橡树、漆树、华榛、铁杉、湖北山楂等乔木。

在灌木层内，美丽胡枝子、托柄菝葜、毛胡枝子和绢叶绣线菊占优势，其重要值分别为25.27%、8.80%、8.50%和7.17%。灌木层内常见的还有窄叶紫珠、桦叶荚蒾、红脉忍冬、苦竹、栓翅卫矛、胡颓子、米面翁、石灰花楸、青荚叶，还有少量的腊莲绣球、楤木、南天竹等。

草本层以大披针叶苔草占绝对优势，其重要值为20.73 %，其他草本种类有鹿蹄草、湖北野青茅和巴山木竹，其重要值分别为13.07%、12.43%和10.87%。

在层间植物中，优势物种为粉背南蛇藤、葛藤、南蛇藤、盘叶忍冬和藤山柳，其重要值分别为18.23%、11.77%、11.27%、9.43%和7.17%，层间植物种类丰富，使锐齿栎群落结构更为复杂。

表2 锐齿栎群落优势物种的特征值

续表2

层次植物名相对频度/%相对多度/%相对盖度/%重要值/%\%泡花树Meliosmacuneifolia0．900．200．400．50细齿稠李Padusobtusata0．900．200．400．50水榆花楸Sorbusalnifolia0．900．200．400．50白蜡树Fraxinuschinensis0．900．100．400．47层间粉背南蛇藤Celastrushypoleucus16．5020．8017．4018．23野葛Puerarialobata10．1012．7012．5011．77南蛇藤Celastrusorbiculatus13．009．3011．5011．27盘叶忍冬Loniceratragophylla11．207．509．609．43藤山柳Clematoclethralasioclada6．506．308．707．17华中五味子Schisandrasphenanthera7．706．006．706．80短梗菝葜Smilaxscobinicaulis8．805．603．806．07大叶蛇葡萄Ampelopsismegalophylla2．409．006．706．03清风藤Sabiajaponica5．304．104．804．73毛葡萄Vitisquinquagularis3．003．705．804．17牛姆瓜Holboelliagrandiflora4．103．403．803．77木防己Cocculusorbiculatus3．603．002．903．17三叶木通Akebiatrifoliata3．602．602．903．03鸡屎藤Paederiascandens2．404．501．902．93牛尾菜Smilaxriparia1．801．501．001．43灌木层美丽胡枝子Lespedezaformosa22．1035．1018．6025．27托柄菝葜Smilaxdiscotis7．5010．808．108．80绒毛胡枝子Lespedezatomentosa8．108．608．808．50绢毛绣线菊Spiraeasericea6．807．207．507．17窄叶紫珠Callicarpajaponica\%var．\%angusta⁃ta7．504．608．106．73桦叶荚蒾Viburnumbetulifolium6．206．505．606．10红脉忍冬Loniceranervosa5．503．606．905．33苦竹Pleioblastusamarus5．503．106．905．17栓翅卫矛Euonymusphellomanus4．902．906．304．70胡颓子Elaeagnuspungens4．202．205．604．00米面翁Buckleyalanceolata3．603．404．403．80石灰花楸Sorbusfolgneri3．902．602．503．00青荚叶Helwingiajaponica2．901．903．102．63腊莲绣球Hydrangeastrigosa2．301．501．901．90黄毛楤木Araliachinensis2．301．501．901．90南天竹Nandinadomestica2．001．201．301．50小叶六道木Abeliaparvifolia2．001．400．601．33山梅花Philadelphusincanus1．301．001．301．20中国旌节花Stachyuruschinensis1．300．900．600．93草本层披针苔草Carexlanceolata13．4032．1016．7020．73鹿蹄草Pyrolacalliantha12．2013．6013．4013．07湖北野青茅Deyeuxiahupensis9．4015．1012．8012．43巴山木竹Bashaniafargesii13．1013．406．1010．87箭竹Fargesiaspathacea4．207．6011．707．83荩草Arthraxonhispidus5．907．109．507．50灯心草Juncuseffusus3．503．103．903．50三褶脉紫苑Asterageratoides4．601．001．702．43宽叶苔草Carexsiderosticta1．800．205．002．33

续表2

层次植物名相对频度/%相对多度/%相对盖度/%重要值/%\%茜草Rubiacordifolia3．900．901．702．17展枝唐松草Thalictrumsquarrosum3．500．602．202．10林地拉拉藤Galiumparadoxum3．100．802．202．03羽裂蟹甲草Sinacaliatangutica2．200．402．801．80毛果堇菜Violacollina2．400．601．701．57牡蒿Artemisiajaponica3．100．501．101．57卵叶茜草Rubiaovatifolia2．800．701．101．53穿龙薯蓣Dioscoreanipponica2．600．300．601．17楼梯草Elatostemainvolucratum0．601．001．701．10阔叶土麦冬Liriopeplatyphylla2．000．200．600．93龙牙草Agrirnoniapilosa1．300．301．100．90落新妇Astilbechinensis1．500．100．600．73淫羊藿Epimediumsagittatum1．300．200．600．70铃兰Convallariamajalis0．900．100．600．53重楼Parispolyphylla\%0．700．100．600．47

2.3 锐齿栎林的生活型

根据调查计算分析，在锐齿栎群落中，乔木、藤本、灌木和草本植物分别占植物总种数35.5%，16.7%，21.1%和26.7%。生活型谱中，高位芽植物为56.7%，地上芽植物为17.8%，地面芽植物为8.9%，隐芽植物为14.4%，一年生植物为2.2%。

2.4 锐齿栎林生物多样性

在锐齿栎群落中，物种多样性指数如表3。由表可见，乔木层树种种类最丰富，其次为灌木层，藤

本和灌木分布较均匀。在黄柏塬自然保护区，锐齿栎林既有萌生林，也有实生林，锐齿栎群落多分布在气候湿润土层较厚、结构较好、湿度较大、坡度比较平缓的山坡和梁顶，因而森林群落中植物种类较为丰富，群落结构、植物种组成较复杂。

2.5 锐齿栎林的树高与胸径分布

根据样地调查资料统计分析[5-6]，锐齿栎林平均树高18 m，林分中以树高以6～8 m，8～12 m，16～20 m的个体居多(图1)；平均胸径16 cm，胸径以12～18 cm的个体居多(图2)。

表3 锐齿栎群落植物种多样性指数

图1 锐齿栎林的树高比例分布

图2 锐齿栎林胸径分布

3 结论与讨论

锐齿栎群落内木本植物51种，草本植物14种，藤本植物25种；高位芽植物锐齿栎林为56.7%地面芽植物次之锐齿栎林地面芽植物8.9%隐芽植物锐齿栎林为14.4%，由此反映出，黄柏塬自然保护区栎类群落处于温凉湿润的气候环境，该海拔高度适合锐齿栎的生长。

锐齿栎群落内树种分布以以树高以6～8 m，8～12 m，16～20 m的个体居多；平均胸径16 cm，胸径以12～18 cm的个体居多，说明群落更新优势明显。在群落演替过程种，群落的科、属、种均呈现较明显的增长，群落的物种多样性及群落结构复杂程度得到了一定的提高。随着群落演替过程的不断推进，植物种类、功能、丰富度均在不断增加和完善。

[1] 王晓亮,方有为.陕西牛背梁国家自然保护区巴山冷杉群落结构特征研究[J].陕西林业科技,2014(5):11-14.

[2] 吴晓莆,王志恒,崔海亭，等.北京山区栎林的群落结构与物种组成[J].生物多样性,2004,12(1):155-163.

[3] 闫东锋,李纪亮,何瑞珍，等.宝天曼栎类天然次生林群落稳定性研究[J].西北林学院学报,2006,21(5):69-73.

[4] 冉潇,丛日晨,杨建民，等.北京鹫峰地区松栎混交群落结构与物种多样性[J].河北农业大学学报,2006,29(4):27-33.

[5] 胡有宁.陕西周至老县城自然保护区主要森林群落特征研究[D].西北农林科技大学,2011.

[6] 刘素青,李际平.森林生态系统中林分胸径和树高的Granger因果关系研究[J].林业科技,2007,32(1):8-10.

[7] 姜鹏,崔丽红,秦召文，等.小黑杨胸径和树高的生长动态[J].西北林学院学报,2013,28(6):129-133.

Community Characteristics of Quecrus aliena var.acuteserarta in Huangbaiyuan Nature Reserve

LI Rui-qun1, LI Feng-quan2*, LI Xue-hai2

( 1.TaibaiNatureReserveAdministration,Taibai,Shaanxi721600; 2.NingdongForestryBureauofShaanxi,Xi'an,Shaanxi710100)

The structure characteristics of Quercus aliena var.acuteserrata community in Huangbaiyuan nature reserve were described in terms of its macroscopic features, species composition, dominant species, life form, bio-diversity, tree height, DBH and so on based on the sample investigation method.The results showed that there are 51 species of woody plants, 14 herbaceous plants, 25 liane in Quercus aliena var.communities.Trees with the height between 6～8 m, 8～12 m and 16～20 m were much more in the community.As for DBH, trees with DBH averaging 16cm and ranging from 12 to 18 cm were much more.

Quercus aliena var.acuteserrata; community structure; Huangbaiyuan Nature Reserve

2015-06-10 作者简介：李瑞群(1973-),男,硕士生,工程师,主要从事森林经营与管理。

Q145

A

1001-2117(2015)05-0014-07

*通讯作者