高级检索

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

北京松山国家级自然保护区植物群落结构和生活型特征

许坛 李景文 张志翔 陈杰 王健铭 龙婷

引用本文:
Citation:

北京松山国家级自然保护区植物群落结构和生活型特征

    作者简介: 许坛,博士生。主要研究方向:恢复生态与生物多样性保护。Email:xutanliunian@163.com 地址:北京市海淀区清华东路35号北京林业大学生态与自然保护区学院.
    通讯作者: 李景文,教授,博士生导师。主要研究方向:恢复生态与生物多样性保护。Email:lijingwen@bjfu.edu.cn 地址:同上. 
  • 中图分类号: S718.54+2

Community Structure and Plant Life-form of Plant Community in Songshan National Nature Reserve of Beijing

  • 摘要: 目的 探讨植被适应环境的变化以及适应环境变化的机制,为阐明植被是如何变化的,为森林群落的生物多样性维持和保护、植物群落演替提供理论基础。 方法 本研究于2016年,在北京市松山国家级自然保护区森林植被生长旺盛季节,以松山植被为例研究植被物种组成和群落结构,以研究区内植物群落物种组成、植物分类和植物生活型类型及植物生活型植物隶属科属为特征指标主要阐述现阶段植被植物生活型和植物分类组成,群落垂直结构植物生活型和植物分类组成。 结果 研究结果表明研究区内植被植物生活型为Ⅰ木本植物:1乔木、2灌木、4藤本植物,Ⅱ半木本植物:7半灌木和小半灌木,Ⅲ草本植物:8多年生草本植物、9一年生草本植物。群落乔木层植物种大果榆数量最多。灌木层植物组成中数量所占比例胡枝子最高。植物生活型隶属科中所占比例榆科最高,木犀科次之。不同植被类型群落植物生活型和植物分类的结果表明,在3种不同植被类型群落中有相同的规律,多年生草本植物与一年生草本植物隶属科属占有的数量均为多年生草本植物高于一年生草本植物. 结论 大果榆(Ulmus macrocarpa)能更好地适应区域环境。多年生与一年生草本植物生活型的植物隶属科属与植被类型的群落无关,而是由多年生草本植物和一年生草本植物本身的生物系统发育所决定的。
  • 图 1  北京市松山植物群落植物生活型和植物分类

    Figure 1.  Plant life-form and plant taxonomy of plant community in songshan national nature reserve of Beijing

    图 2  北京市松山落叶阔叶林群落植物生活型和植物分类

    Figure 2.  Plant life-form and plant taxonomy of broad leaf forest community in songshan national nature reserve of Beijing

    图 3  北京市松山灌丛群落植物生活型和植物分类

    Figure 3.  Plant life-form and plant taxonomy of shrub community in songshan national nature reserve of Beijing

    图 4  北京市松山草甸群落植物生活型和植物分类

    Figure 4.  Plant life-form and plant taxonomy of meadow community in songshan national nature reserve of Beijing

    表 1  北京市松山植物群落乔木层主要植物物种组成

    Table 1.  Major species composition and plant taxonomy of the tree layer of plant community in songshan national nature reserve of Beijing

    主要树种
    Major species

    Family

    Genus
    主要树种株数/株
    the number of major species
    在所有树种中所占比例/%
    the proportion of number of total species
    核桃楸 Juglans mandshurica 胡桃科 Juglandaceae 胡桃属 Juglans 262 9
    蒙古栎 Quercus mongolica 壳斗科 Fagaceae 栎属 Quercus 249 8.5
    暴马丁香 Syringa reticulata 木犀科 Oleaceae 丁香属 Syringa 355 12.1
    北京丁香 Syringa pekinensis 256 8.8
    山杨 Populus davidiana 杨柳科 Salicaceae 杨属 Populus 224 7.7
    大果榆 Ulmus macrocarpa 榆科 Ulmaceae 榆属 Ulmus 950 32.5
    总计 2 296 78.6
    下载: 导出CSV

    表 2  北京市松山植物群落灌木层主要植物物种组成

    Table 2.  Major species composition and plant taxonomy of the shrub of plant community in songshan national nature reserve of Beijing

    主要植物种
    Major plant species
    主要植物种分属科
    Family of major plant species
    主要植物种分属属
    Genus of major plant species
    主要植物种所占比例
    Proportion of major plant species/%
    胡枝子 Lespedeza bicolor 豆科 Fabaceae 胡枝子属 Lespedeza 13.84
    小叶鼠李 Rhamnus parvifolia 鼠李科 Rhamnaceae 鼠李属 Rhamnus 13.4
    平榛 Corylus heterophylla 桦木科 Betulaceae 榛属 Corylus 12.44
    土庄绣线菊 Spiraea pubescens 蔷薇科 Rosaceae 绣线菊属 Spiraea 11.22
    小花溲疏 Spiraea pubescens 虎耳草科 Saxifragaceae 溲疏属 Deutzia 8.18
    山楂叶悬钩子 Rubus crataegifolius 蔷薇科 Rosaceae 悬钩子属 Rubus 7.96
    毛叶丁香 Syringa tomentella 木犀科 Oleaceae 丁香属 Syringa 4.95
    总计 71.99
    下载: 导出CSV

    表 3  北京市松山植物群落藤本植物种类

    Table 3.  The plant taxonomy of vines of plant community in songshan national nature reserve of Beijing

    主要植物种 Major plant species主要植物种分属科 Family of major plant species主要植物种分属属 Genus of major plant species
    五味子 Schisandra chinensis 木兰科 Magnoliaceae 五味子属 Schisandra
    蝙蝠葛 Menispermum dauricum 防己科 Menispermaceae 蝙蝠葛属 Menispermum
    山葡萄 Vitis amurensis 葡萄科 Vitaceae 葡萄属 Vitis
    软枣猕猴桃 Actinidia arguta 猕猴桃科 Actinidiaceae 猕猴桃属 Actinidia
    下载: 导出CSV

    表 4  北京市松山植物群落生活型分属科属组成

    Table 4.  The composition of plant taxonomy of the plant life-form of plant community in songshan national nature reserve of Beijing

    生活型
    Life-forms
    生活型分属主要科
    Major Family of
    Life-forms
    主要科所占比例
    Proportion of
    major Family/%
    生活型分属主要属
    Major Genus of
    Life-forms
    主要属所占比例
    proportion of
    major Genus/%
    Ⅰ木本植物 Woody plants 1. 乔木 Macrophanerophytes 榆科 Ulmaceae 36.01 榆属 Ulmus 35.59
    朴属 Celtis 0.42
    木犀科 Oleaceae 26.65 丁香属 Syringa 20.93
    梣属 Fraxinus 5.72
    壳斗科 Fagaceae 9.18 栎属 Quercus 9.18
    胡桃科 Juglandaceae 8.98 胡桃属 Juglans 8.98
    杨柳科 Salicaceae 7.67 杨属 Populus 7.67
    总计 88.49
    2. 灌木 Shrubs 豆科 Leguminosae 16.44 胡枝子属 Lespedeza 15.11
    锦鸡儿属 Caragana 1.02
    槐属 Sophora 0.31
    虎耳草科 Saxifragaceae 10.99 溲疏属 Deutzia 9.69
    茶藨子属 Ribes 0.1
    山梅花属 Philadelphus 1.2
    桦木科 Betulaceae 14.35 榛属 Corylus 14.35
    木犀科 Oleaceae 5.42 丁香属 Syringa 5.42
    蔷薇科 Rosaceae 22.69 绣线菊属 Spiraea 14.27
    李属 Prunus 0.14
    苹果属 Malus 0.26
    悬钩子属 Rubus 7.96
    委陵菜属 Potentilla 0.06
    鼠李科 Rhamnaceae 15.02 鼠李属 Rhamnus 15.02
    卫矛科 Celastraceae 4.6 卫矛属 Euonymus 3.26
    南蛇藤属 Celastrus 1.34
    总计 89.51
    4. 藤本植物 Vine 木兰科 Magnoliaceae 五味子属 Schisandra
    小檗科 Berberidaceae 蝙蝠葛属 Menispermum
    葡萄科 Vitaceae 葡萄属 Vitis
    猕猴桃科 Actinidiaceae 猕猴桃属 Actinidia
    Ⅱ半木本植物 Semi-woody plant 7. 半灌木和小半灌木 Subshrub and semishrub 菊科 Compositae 蒿属 Artemisia
    Ⅲ草本植物 Herbaceous plant 8. 多年生草本植物 Perennial herb 百合科 Liliaceae 黄精属 Polygonatum
    豆科 Leguminosae 野豌豆属 Vicia
    堇菜科 Violaceae 堇菜属 Viola
    桔梗科 Campanulaceae 沙参属 Adenophora
    菊科 Compositae 蒿属 Artemisia
    风毛菊属 Saussurea
    紫菀属 Aster
    毛茛科 Ranunculaceae 唐松草属 Thalictrum
    乌头属 Aconitum
    蔷薇科 Rosaceae 委陵菜属 Potentilla
    莎草科 Cyperaceae 苔草属 Carex
    9. 一年生草本植物 Therophyte 菊科 Compositae 蒿属 Artemisia
    风毛菊属 Saussurea
    玄参科 Scrophulariaceae 火焰草属 Castilleja
    马先蒿属 Pedicularis
    旋花科 Convolvulaceae 打碗花属 Calystegia
    牵牛花属 Pharbitis Choisy
    下载: 导出CSV
  • [1] 李俊清, 牛树奎, 刘艳红. 森林生态学[M]. 北京:高等教育出版社, 2006.Li J Q, Niu S K, Liu Y H. Forest ecology[M]. Beijing: Higher Education Press, 2006.
    [2] Batalha M A, Martins F R. Floristic frequency and vegetation life-form spectra of a cerrado site[J]. Braz J Biol, 2004, 64(2): 203−209.
    [3] 刘守江, 苏智先, 张璟霞, 等. 陆地植物群落生活型研究进展[J]. 四川师范学院学报(自然科学版), 2003, 24(2):155−159.Liu S J, Su Z X, Zhang J X, et al. Perspectives of the research on life form in land plant communities[J]. Journal of Sichuan Teachers College (Natural Science), 2003, 24(2): 155−159.
    [4] 吴征镒 等. 中国植被[M]. 北京: 科学出版社, 1980.Wu Z Y. Chinese vegetation[M]. Beijing: Science press, 1980.
    [5] Yu W, Wan D, Wang S L, et al. Community structure and species diversity of debris flow deposition area in southeast of Tibet, China[J]. Journal of Mountain Research, 2013, 31(1): 120−126.
    [6] 宋超, 余琦殷, 于梦凡, 等. 北京地区黄檗种群数量结构及空间分布特征[J]. 生态学杂志, 2015, 34(11):3040−3049.Song C, Yu Q Y, Yu M F, et al. Population structure and spatial distribution characteristics of Phellodendron amurense in Beijing[J]. Chinese Journal of Ecology, 2015, 34(11): 3040−3049.
    [7] 闫娜, 陈彤, 陈云丽, 等. 雾灵山自然保护区胡桃楸种群结构特征分析[J]. 首都师范大学学报(自然科学版), 2014, 35(6):64−67, 81.Yan N, Chen T, Chen Y L, et al. Characteristics of population structure Juglans Mandshurica from the Wuling mountain nature reserve[J]. Journal of Capital Normal University (Natural Science Edition), 2014, 35(6): 64−67, 81.
    [8] 杜丹, 刘润泽, 黄三祥, 等. 北京地区刺五加(Acanthopanax senticosus)群落优势种种间关联性分析[J]. 植物科学学报, 2015, 33(6):749−756. doi: 10.11913/PSJ.2095-0837.2015.60749Du D, Liu R Z, Huang S X, et al. Interspecific association among dominant species in Acanthopanax senticosus communities in Beijing[J]. China. Plant Science Journal, 2015, 33(6): 749−756. doi: 10.11913/PSJ.2095-0837.2015.60749
    [9] 樊登星, 余新晓. 北京山区栓皮栎林优势种群点格局分析[J]. 生态学报, 2016, 36(2):318−325.Fan D X, Yu X X. Spatial point pattern analysis of Quercus variabilis and Pinus tabulaeformis populations in a mountainous area of Beijing[J]. Acta Ecologica Sinica, 2016, 36(2): 318−325.
    [10] 刘平, 马履一, 贾黎明, 等. 北京低山油松人工林径阶结构及林下植物多样性特征[J]. 北京林业大学学报, 2011, 33(3):57−63.Liu P, Ma L Y, Ja L M, et al. Diameter structure and understory diversity in Chinese pine plantations in Beijing low mountain areas[J]. Journal of Beijing Forestry University, 2011, 33(3): 57−63.
    [11] 郑昌龙, 王健铭, 李景文. 北京松山国家级自然保护区不同林龄胡桃楸林下植物多样性[J]. 浙江农林大学学报, 2017, 34(5):825−832. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.05.008Zheng C L, Wang J M, Li J W. Undergrowth diversity at different ages of Juglans mandshurica forests in the Songshan National Nature Reserve, Beijing[J]. Journal of Zhejiang A & F University, 2017, 34(5): 825−832. doi: 10.11833/j.issn.2095-0756.2017.05.008
    [12] 苏日古嘎, 张金屯, 王永霞. 北京松山自然保护区森林群落物种多样性及其神经网络预测[J]. 生态学报, 2013, 33(11):3394−3403. doi: 10.5846/stxb201203290440Suriguga, Zhang J T, Wang Y X. Species diversity of forest communities and its forecasting by neural network in the Songshan National Nature Reserve, Beijing[J]. Acta Ecologica Sinica, 2013, 33(11): 3394−3403. doi: 10.5846/stxb201203290440
    [13] 欧晓岚, 刘艳红. 不同坡向和径级油松异龄叶功能性状特征[J]. 南京林业大学学报(自然科版), 2017, 41(4):80−88.Ou X L, Liu Y H. Age, slope aspectsand diameter classes affect the leaf functional traitsof Pinus tabulaeformis in Songshan, Beijing[J]. Journal of Nanjing Forestry University (Natural Sciences Edition), 2017, 41(4): 80−88.
    [14] 杜连海, 王小平, 陈峻崎, 等. 北京松山自然保护区综合科学考察报告[M]. 北京: 中国林业出版社, 2012.Du L H, Wang X P, Chen Q J, et al. The comprehensive scientific investigation report of Beijing Matsuyama nature reserve conservation zone[M]. Beijing: China forestry publishing house, 2012.
    [15] 贺士元, 刑其华, 尹祖堂, 等. 北京植物志[M]. 北京: 北京出版社, 1993.He S Y, Xing Q H, Yin Z T, et al. Flora of Beijing[J]. Beijing: Beijing Publishing house, 1993.
    [16] 李凤华, 聂水国, 郤瑞兰, 等. 延庆植物图鉴[M]. 北京: 中国林业出版社, 2015.Li F H, Nie S G, Xi R L, et al. Yanqing Herbarium[M]. Beijing: China forestry publishing house, 2015.
    [17] 宋永昌 等.植被生态学[M]. 上海: 华东师范大学出版社, 2001.Song Y C. Vegetation ecology[M]. Shanghai: East China Normal University Press, 2001.
    [18] 张钢民, 薛康, 杜鹏志, 等.北京常见森林植物手册[M]. 北京: 中国林业出版社, 2011.Zhang G M, X K, Du P Z, et al. Handbook of common forest plants in Beijing[M]. Beijing: China forestry publishing house, 2011.
    [19] 达尔文[英], 张肇骞译, 娄成后. 攀援植物的运动与习性[M]. 北京: 北京大学出版社, 2014.Darwin, Zhang Q Z, Lou C H.Movements and habits of climbing plants[M]. Peking university press, 2014.
    [20] 王长庭, 龙瑞军, 王根绪, 等. 高寒草甸群落地表植被特征与土壤理化性状、土壤微生物之间的相关性研究[J]. 草业学报, 2010, 19(6):25−34. doi: 10.11686/cyxb20100604Wang C T, Long R J, Wang G X, et al. Acta Prataculturae, 2010, 19(6): 25−34. doi: 10.11686/cyxb20100604
    [21] 伊贤贵, 丁晖, 方炎明, 等. 基于固定样地的黄山不同海拔森林群落物种多样性分析[J]. 南京林业大学学报(自然科学版), 2018, 42(1):149−155.Yi X G, Ding H, Fang Y M, et al. Species diversity of forest communities at different altitudes based on fixed plot in Huangshan Mountains[J]. Journal of Nanjing Forestry University (Natural Sciences Edition), 2018, 42(1): 149−155.
    [22] 张建宇, 王文杰, 杜红居, 等. 大兴安岭呼中地区3种林分的群落特征、物种多样性差异及其耦合关系[J]. 生态学报, 2018, 38(13):4684−4693.Zhang J Y, Wang W J, Du H J, et al. Differences in community characteristics, species diversity and their coupling associations among three forest types in the Huzhong area, Daxinganling Mountains[J]. Acta Ecologica Sinica, 2018, 38(13): 4684−4693.
    [23] 郑世群, 刘金福, 冯雪萍, 等. 戴云山不同类型植物群落的物种多样性与稳定性研究[J]. 西北林学院学报, 2016, 31(6):50−57,64. doi: 10.3969/j.issn.1001-7461.2016.06.10Zheng S Q, Liu J F, Feng X P, et al. Species diversity and stability of different plant communities in Daiyun mountain[J]. Journal of Northwest Forestry University, 2016, 31(6): 50−57,64. doi: 10.3969/j.issn.1001-7461.2016.06.10
    [24] 任艺彬.甘肃省小陇山路域和林区森林群落物种多样性比较研究[D]. 兰州: 西北师范大学, 2017.Ren Y B. Comparative study on species diversity of forest communities between the road area and the forest zone in the Xiaolong Mountain[D]. Lanzhou: Northwest Normal University, 2017.
    [25] 史军辉, 黄忠良, 周小勇, 等. 鼎湖山森林群落多样性垂直分布格局的研究[J]. 生态学杂志, 2005, 24(10):1143−1146. doi: 10.3321/j.issn:1000-4890.2005.10.006Shi J H, Huang Z L, Zhou X Y, et al. Vertical pattern of plant community and biodiversity on the Dinghu Mountain[J]. Chinese Journal of Ecology, 2005, 24(10): 1143−1146. doi: 10.3321/j.issn:1000-4890.2005.10.006
    [26] 高贤明, 马克平, 陈灵芝. 暖温带若干落叶阔叶林群落物种多样性及其与群落动态的关系[J]. 植物生态学报, 2001, 25(3):283−290. doi: 10.3321/j.issn:1005-264X.2001.03.005Gao X M, Ma K P, Chen L Z. Species diversity of some deciduous broad-leaved forests in the warm-temperate zone and its relations to community stability[J]. Acta Phytoecologica Sinica, 2001, 25(3): 283−290. doi: 10.3321/j.issn:1005-264X.2001.03.005
    [27] 郭正刚, 刘慧霞, 孙学刚, 等. 白龙江上游地区森林植物群落物种多样性的研究[J]. 植物生态学报, 2003, 27(3):388−395. doi: 10.3321/j.issn:1005-264X.2003.03.015Guo Z G, Liu H X, Sun X G, et al. Characristics of species diversity of plant communities in the upper reaches of bailong river[J]. Acta Phytoecologica Sinica, 2003, 27(3): 388−395. doi: 10.3321/j.issn:1005-264X.2003.03.015
    [28] 王仁卿.山东森林植被恢复的生态学研究[D]. 山东: 山东大学, 2005.Wang R Q. Ecological studies on the forest restoration in Shandong Province, China[D]. Shandong: Shandong University, 2005.
    [29] 王国严, 罗建, 徐阿生, 等. 藏东南川滇高山栎群落物种多样性格局[J]. 林业科学研究, 2012, 25(6):703−711. doi: 10.3969/j.issn.1001-1498.2012.06.005Wang G Y, Luo J, Xu A S, et al. Pattern of Plant Species Diversity of Quercus aquifolioides Community in Southeast Tibet, China[J]. Forest Research, 2012, 25(6): 703−711. doi: 10.3969/j.issn.1001-1498.2012.06.005
    [30] 胡正华.古田山自然保护区森林植被研究[D]. 杭州: 浙江大学, 2001.Hu Z H. Study on forest vegetation in Gutian mountain nature reserve[D]. Hangzhou: Zhejiang University, 2001.
    [31] 王飞, 屠彩芸, 曹秀文, 等. 白龙江干旱河谷不同坡向主要灌丛群落随海拔梯度变化的物种多样性研究[J]. 植物研究, 2018, 38(1):26−36. doi: 10.7525/j.issn.1673-5102.2018.01.004Wang F, Tu C Y, Cao X W, et al. The different altitude gradient change rules of the main shrub community in arid valleys of the bailongjiang river with different slope[J]. Bulletin of Botanical Research, 2018, 38(1): 26−36. doi: 10.7525/j.issn.1673-5102.2018.01.004
    [32] 肖元明, 杨路存, 聂秀青, 等. 柴达木盆地荒漠灌丛群落谱系结构研究[J]. 西北植物学报, 2018, 38(4):750−760.Xiao Y M, Yang L C, Nie X Q, et al. Phylogenetics structures of desert shrub community in Qaidam Basin[J]. Acta Bot. Boreal.-Occident. Sin, 2018, 38(4): 750−760.
    [33] 张建贵, 王理德, 姚拓, 等. 东祁连山不同退化草地植物群落特征与土壤养分特性[J]. 水土保持学报, 2019, 33(1):227−233.Zhang J G, Wang L D, Yao T, et al. Characteristics of plant community and soil nutrient of different degraded grassland in east Qilian mountain[J]. Journal of soil and water conservation, 2019, 33(1): 227−233.
    [34] 别尔达吾列提·希哈依, 董乙强, 安沙舟, 等. 短期封育对博乐绢蒿荒漠群落特征和碳密度的影响[J]. 新疆农业科学, 2018, 55(11):2134−2141.Bei ·X, Dong Y Q, An S Z, et al. Effects of short-term non-grazing on community characteristics and carbon density in seriphidium borotalense desert[J]. Xinjiang Agricultural Sciences, 2018, 55(11): 2134−2141.
    [35] 王子婷, 莫保儒. 甘肃省白龙江流域西康扁桃灌丛群落分布特征[J]. 甘肃林业科技, 2015, 40(4):5−9, 15. doi: 10.3969/j.issn.1006-0960.2015.04.002Wang Z T, Mo B R. Study on distribution characteristics of amygdalus tungutica shrub community at Bailongjiang Watershed in Gansu[J]. Journal of Gansu Forestry Science and Technolgy, 2015, 40(4): 5−9, 15. doi: 10.3969/j.issn.1006-0960.2015.04.002
    [36] 苏闯, 马文红, 张芯毓, 等. 贺兰山西坡主要山地灌丛群落的基本特征[J]. 植物生态学报, 2018, 42(10):1050−1054. doi: 10.17521/cjpe.2018.0111Su C, Ma W H, Zhang X Y, et al. Species composition and structure characteristics of the major montane shrub communities in the west slope of Helan Mountains, Nei Mongol, China[J]. Chinese Journal of Plant Ecology, 2018, 42(10): 1050−1054. doi: 10.17521/cjpe.2018.0111
    [37] 周天阳, 高景, 王金牛, 等. 基于群落结构及土壤理化性质对围封7年青藏高原东南缘高山草地的综合评价[J]. 草业学报, 2018, 27(12):1−11.Zhou T Y, Gao J, Wang J N, et al. Effects of 7-year enclosure on alpine meadow at the south-eastern margin of Tibetan plateau based on community structure and soil physico-chemical properties[J]. Acta Prataculturae Sinica, 2018, 27(12): 1−11.
    [38] 杜焰玲. 秦岭中段典型灌丛群落物种多样性及更新特征研究[D]. 杨凌: 西北农林科技大学, 2013.Du Y L. Study on the community diversity and regeneration characteristic of typical secondary shrub community in midpiece of Qinlian mountains[D]. Yangling: Northwest A&F University, 2013.
    [39] 杨路存, 赵玉红, 徐文华, 等. 青海省高寒灌丛物种多样性、生物量及其关系[J]. 生态学报, 2018, 38(1):309−315.Yang L C, Zhao Y H, Xu W H, et al. Species diversity, biomass and their relationship in the alpine shrubberies of Qinghai Province[J]. Acta Ecologica Sinica, 2018, 38(1): 309−315.
    [40] 张文馨. 山东植物群落及其物种多样性分布格局与形成机制[D]. 济南: 山东大学, 2016.Zhang W X. The spatialpattern of plant species diversity and their underlying mechanisms in Shandong Province, China[D]. Jinan: Shandong university, 2016.
    [41] 席琳乔, 王喜明, 赵贵平, 等. 天山南坡草原荒漠多刺锦鸡儿(Caragana spinosa)灌丛空间分布研究[J]. 塔里木大学学报, 2013, 25(1):1−5. doi: 10.3969/j.issn.1009-0568.2013.01.001Xi L Q, Wang X M, Zhao G P, et al. Spatial distribution patterns of caragana spinosa population in alluvial fan plains of grassland on southern sope of Tianshan mountin[J]. Journal of Tarim University, 2013, 25(1): 1−5. doi: 10.3969/j.issn.1009-0568.2013.01.001
    [42] 屈兴乐, 郭文文, 罗大庆, 等. 雅鲁藏布江河谷山地灌丛草地区系组成及特征[J]. 西南大学学报(自然科学版), 2019, 41(3):1−8.Qu X L, Guo W W, Luo D Q, et al. Composition and characteristics of subalpine shrub-grass communities in Yalung Zangbo River valley[J]. Journal of southwest University(Natural Science Edition), 2019, 41(3): 1−8.
    [43] 简小枚, 税伟, 陈毅萍, 等. 云南中度退化的喀斯特天坑草地植物群落优势种种间关系[J]. 应用生态学报, 2018, 29(2):492−500.Jian X M, Shui W, Chen Y P, et al. Interspecific relationships of dominant species in the grassland community of moderately degraded tiankeng of Yunnan, China[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 2018, 29(2): 492−500.
    [44] 程浚洋. 中国东部海岛植物群落类型与功能多样性[D]. 上海: 华东师范大学, 2017.Cheng J Y. Plant community types and functional diversity of islands forests in eastern China[D]. Shanghai: East China Normal University, 2017.
    [45] 沈丽, 石松林, 李景吉, 等. 珠穆朗玛峰国家级自然保护区高山杜鹃群落多样性研究[J]. 西北植物学报, 2014, 34(12):2553−2561. doi: 10.7606/j.issn.1000-4025.2014.12.2553Shen L, Shi S L, Li J J, et al. Community diversity of Alpine rhododendron in Qomolangma national nature reserve[J]. Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica, 2014, 34(12): 2553−2561. doi: 10.7606/j.issn.1000-4025.2014.12.2553
    [46] 罗明, 邱沃. 新疆平原荒漠盐渍草地土壤微生物生态分布的研究[J]. 中国草地, 1995(5):29−33.Luo M, Qiu W. The ecological distribution of soil Microorganisms in Desert Saline Grassland in Xin-jiang[J]. Grassland of China, 1995(5): 29−33.
    [47] 郭继勋, 姜世成, 林海俊, 等. 不同草原植被碱化草甸土的酶活性[J]. 应用生态学报, 1997, 8(4):412−416. doi: 10.3321/j.issn:1001-9332.1997.04.016Guo J Y, Jiang S C, Lin H J, et al. Enzymic activity of alkaline meadow soil with different grassland vegetations[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 1997, 8(4): 412−416. doi: 10.3321/j.issn:1001-9332.1997.04.016
    [48] 林超峰, 陈占全, 薛泉宏, 等. 青海三江源区植被退化对土壤养分和微生物区系的影响[J]. 应用与环境生物学报, 2007, 13(6):788−793. doi: 10.3321/j.issn:1006-687x.2007.06.008Lin C F, Chen Z Q, Xue Q H, et al. Effect of vegetation degradation on soil nutrient sand microflora in the Sanjiangyuan Region of Qinghai, China[J]. Chinese Journal of Applied and Environmental Biology, 2007, 13(6): 788−793. doi: 10.3321/j.issn:1006-687x.2007.06.008
    [49] 万忠梅, 宋长春, 郭跃东, 王丽, 黄靖宇. 毛苔草湿地土壤酶活性及活性有机碳组分对水分梯度的响应[J]. 生态学报, 2008, 28(12):5980−5986. doi: 10.3321/j.issn:1000-0933.2008.12.025Wan Z M, Song C C, Guo Y D, et al. Effects of water gradient on soil enzyme activity and active organic carbon composition under Carex lasiocarpa marsh[J]. Acta Ecologica Sinica, 2008, 28(12): 5980−5986. doi: 10.3321/j.issn:1000-0933.2008.12.025
    [50] 张义凡, 陈林, 李学斌, 等. 荒漠草原3种典型群落类型下土壤粒径分布与微生物量碳氮的关系[J]. 西北植物学报, 2016, 36(12):2513−2523.Zhang Y F, Chen L, Li X B, et al. Relationship between soil particles size distribution and microbial biomass carbon and nitrogen in 3 typical communities of desert grassland[J]. Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica, 2016, 36(12): 2513−2523.
    [51] 杨秉珣, 刘泉, 董廷旭. 川西北不同沙化程度草地土壤细菌群落特征[J]. 水土保持研究, 2018, 25(6):45−52.Yang B X, Liu Q, Dong T X, et al. Soil bacterial communities of grasslands with different desertification degress in Northwest Sichuan[J]. Research of soil and water conservation, 2018, 25(6): 45−52.
    [52] 尹亚丽, 王玉琴, 李世雄, 等. 三江源区退化高寒草甸土壤微生物群落季节特征研究[J]. 生态环境学报, 2018, 27(10):1791−1800.Yin Y L, Wang Y Q, Li S X, et al. Study on seasonal various of characteristics of soil microbial community at degraded alpine meadows in the Three-River-Source area[J]. Ecology and Environmental Sciences, 2018, 27(10): 1791−1800.
    [53] 蒋龙, 徐振锋, 吴福忠, 等. 亚热带3种典型常绿森林土壤和植物叶片C、N、P化学计量特征[J]. 应用与环境生物学报, 2019, 25(4):759−767.Jiang L, Xu Z F, Wu F Z, et al. Stoichiometry study of C, N and P in soil and plant leaves at three typical evergreen forest types in subtropical zone[J]. Chinese Journal of Applied and Environmental Biology, 2019, 25(4): 759−767.
    [54] Kurt J V, Carmen B, Jeffrey J C, et al. California perennial grasses are physiologically distinct from both Mediterranean annual and perennial grasses[J]. Plant Soil, 2011, 345: 37−46. doi: 10.1007/s11104-011-0757-3
    [55] Emily F S, Schöning I, Steffen B, et al. Factors controlling decomposition rates of fine root litter in temperate forests and grasslands[J]. Plant Soil, 2014, 382: 203−218. doi: 10.1007/s11104-014-2151-4
    [56] Fujita Y K, de Ruiter P C, Wassen M J, et al. Time-dependent, species-specific effects of N:P stoichiometry on grassland plant growth[J]. Plant Soil, 2010, 334: 99−112. doi: 10.1007/s11104-010-0495-y
    [57] Goedhart C M, Pataki D E, Billings S A, et al. Seasonal variations in plant nitrogen relations and photosynthesis along a grassland to shrubland gradient in Owens Valley, California[J]. Plant Soil, 2010, 327: 213−223. doi: 10.1007/s11104-009-0048-4
  • [1] 程小乔李科陈雪梅蒋湘宁盖颖 . 若干双子叶与单子叶植物细胞壁果胶结构单糖组成特征研究. 北京林业大学学报,
    [2] 岳永杰余新晓牛丽丽孙庆艳李金海武军 , . 北京雾灵山植物群落结构及物种多样性特征. 北京林业大学学报,
    [3] 张高生王仁卿 . 现代黄河三角洲植物群落数量分类研究. 北京林业大学学报,
    [4] 张明丽秦俊胡永红 , . 上海市植物群落降温增湿效果的研究. 北京林业大学学报,
    [5] 程堂仁乔海莉陈佳王莉范丙友李莉石娟曲红刘美芹李在留段旭良孙青雷庆哲金莹胡海英孙月琴熊丹欧阳杰周章义王丰俊李艳华姚娜刘丽张玲胡晓丹郝晨隋金玲贺窑青田呈明李云尹伟伦康向阳骆有庆郭锐陈发菊冯秀兰张艳霞阎伟陈晓阳张德权沈昕尹伟伦张香陆海周燕路端正赵亚美续九如郑彩霞张志毅骆有庆李凤兰冯菁孙爱东武彦文王建中郑永唐骆有庆王百田孙爱东梁华军史玲玲高述民卢存福沈繁宜阎晓磊马钦彦安新民姜金仲郝俊胡德夫赵蕾吴晓成王晓东王华芳胡晓丹梁宏伟武海卫骆有庆蒋湘宁李忠秋谢磊王晓楠尹伟伦王冬梅李凯吴坚刘玉军高荣孚王建中王瑛崔彬彬
    冯晓峰王玉兵郭晓萍严晓素温秀凤3王华芳赵兵骈瑞琪于京民2冯仲科张志翔邹坤杨伟光李镇宇呼晓姝张兴杰林善枝王民中王玉春李凤兰丁霞刘玉军孙建华张庆陶凤杰刘艳陈卫平沈应柏蒋平付瑞海赵新丽马建海汪植 . 松材线虫入侵对马尾松林植物群落功能的影响. 北京林业大学学报,
    [6] 龙婷王健铭李景文冯益民吴波卢琦 . 青藏高原北部戈壁区植物多样性及其环境解释. 北京林业大学学报, doi: 10.13332/j.1000-1522.20170395
    [7] 李瑞张克斌刘云芳王百田杨晓晖侯瑞萍 . 西北半干旱区湿地生态系统植物群落空间分布特征研究. 北京林业大学学报,
    [8] 晏海王雪董丽 . 华北树木群落夏季微气候特征及其对人体舒适度的影响. 北京林业大学学报,
    [9] 高林浩孙晗白雪卡代爽樊艳文刘超王襄平尹伟伦 . 气候、系统发育对长白山乔灌木比叶面积与叶元素含量关系的影响. 北京林业大学学报, doi: 10.12171/j.1000-1522.20190320
    [10] 高瑞贺宋德文黄瑞芬石娟骆有庆刘洪高陈京元 . 松材线虫入侵初期三峡库区马尾松林及土壤性质的变化. 北京林业大学学报, doi: 10.13332/j.cnki.jbfu.2015.01.013
    [11] 王健铭崔盼杰钟悦鸣李景文褚建民 . 阿拉善高原植物区域物种丰富度格局及其环境解释. 北京林业大学学报, doi: 10.13332/j.1000-1522.20180403
    [12] 赵勇樊巍范国强 . 黄河小浪底库区山地植物群落恢复进程研究. 北京林业大学学报,
    [13] 薛鸥魏天兴刘飞李英勇 . 公路边坡植物群落多样性与土壤因子耦合关系. 北京林业大学学报, doi: 10.13332/j.1000--1522.20150235
    [14] 张金屯孟东平席跃翔 . 自组织神经影射网络排序及其在植物群落分析中的应用. 北京林业大学学报,
    [15] 赖巧玲李笑吟马履一钟健史军辉于占源王华许月卿赵广亮郭小平姜春宁王献溥王勇于格张亚利张春雨曹金珍林峰何恒斌贾彩凤杨永福李秀芬张力平李长洪吕兆林何利娟王骏黄忠良赵博光杨明嘉郑彩霞邵晓梅郭惠红习宝田于顺利朱清科贾桂霞郝玉光毕华兴赵秀海李鸿琦曾德慧孙长霞王继兴杨培岭李悦王希群胥辉D.PascalKamdem鲁春霞尚晓倩朱教君崔小鹏费孛陈宏伟尚宇刘燕张志2朱金兆包仁艳张榕姜凤岐郑景明周金池李黎王庆礼甘敬王秀珍丁琼任树梅杨为民欧阳学军丁琼谢高地贾桂霞刘艳沈应柏刘鑫张池沈应柏蔡宝军贾昆锋何晓青张中南刘足根范志平陈伏生李凤兰纳磊周金池李林张方秋唐小明鹿振友毛志宏赵琼申世杰马玲周小勇 , . 沙冬青植物群落特征及其根瘤多样性研究. 北京林业大学学报,
    [16] 刘杏娥陈圆李云开周海宾周繇林勇明林娅崔丽娟任云卯邢韶华王戈谭健晖赵铁珍张运春李春义闫德千吴淑芳金莹杉王超李昌晓尹增芳张仁军孙阁王蕾王春梅张玉兰张秀新张颖梁善庆杨培岭赵勃罗建举余养伦徐秋芳马履一温亚利刘青林刘艳红江泽慧吴普特刘国经钟章成于俊林王莲英张志强江泽慧杨远芬马钦彦张桥英黄华国高岚周荣伍王以红张曼胤翟明普樊汝汶洪滔张明罗鹏汪晓峰柯水发殷际松刘俊昌王希群何春光周国模周国逸田英杰邵彬安玉涛费本华吴承祯崔国发冯浩张本刚王小青杨海军陈学政张晓丽王玉涛于文吉洪伟徐克学李敏马润国骆有庆费本华刘爱青赵景刚高贤明何松云魏晓华邬奇峰温亚利康峰峰王九中蔡玲徐昕任树梅郑万建林斌田平任海青赵焕勋安树杰赵弟行朱高浦吴宁吴家森胡喜生李永祥卢俊峰宋萍范海兰 , . 亚热带城市水源地受损河岸植物群落修复方法研究. 北京林业大学学报,
    [17] 刘钦邓洪平李宗峰梁盛李丘霖倪东萍 . 贵州赤水桫椤国家级自然保护区植物群落特征. 北京林业大学学报, doi: 10.13332/j.1000-1522.20180165
    [18] 马丰丰潘高李锡泉韩云娟 . 桂西南喀斯特山地木本植物群落种间关系及CCA排序. 北京林业大学学报, doi: 10.13332/j.1000-1522.20160379
    [19] 袁振魏松坡贾黎明张亚雄刘龙龙刘正立 . 河北平山片麻岩山区微地形植物群落异质性. 北京林业大学学报, doi: 10.13332/j.1000-1522.20160277
    [20] 杨小林崔国发任青山王景升黄瑜 . 西藏色季拉山林线植物群落多样性格局及林线的稳定性. 北京林业大学学报,
  • 加载中
图(4)表(4)
计量
  • 文章访问数:  46
  • HTML全文浏览量:  41
  • PDF下载量:  7
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2019-05-09
  • 录用日期:  2019-12-23
  • 网络出版日期:  2020-03-18

北京松山国家级自然保护区植物群落结构和生活型特征

    通讯作者: 李景文, lijingwen@bjfu.edu.cn
    作者简介: 许坛,博士生。主要研究方向:恢复生态与生物多样性保护。Email:xutanliunian@163.com 地址:北京市海淀区清华东路35号北京林业大学生态与自然保护区学院
  • 北京林业大学生态与自然保护学院,北京 100083

摘要: 目的探讨植被适应环境的变化以及适应环境变化的机制,为阐明植被是如何变化的,为森林群落的生物多样性维持和保护、植物群落演替提供理论基础。 方法本研究于2016年,在北京市松山国家级自然保护区森林植被生长旺盛季节,以松山植被为例研究植被物种组成和群落结构,以研究区内植物群落物种组成、植物分类和植物生活型类型及植物生活型植物隶属科属为特征指标主要阐述现阶段植被植物生活型和植物分类组成,群落垂直结构植物生活型和植物分类组成。 结果研究结果表明研究区内植被植物生活型为Ⅰ木本植物:1乔木、2灌木、4藤本植物,Ⅱ半木本植物:7半灌木和小半灌木,Ⅲ草本植物:8多年生草本植物、9一年生草本植物。群落乔木层植物种大果榆数量最多。灌木层植物组成中数量所占比例胡枝子最高。植物生活型隶属科中所占比例榆科最高,木犀科次之。不同植被类型群落植物生活型和植物分类的结果表明,在3种不同植被类型群落中有相同的规律,多年生草本植物与一年生草本植物隶属科属占有的数量均为多年生草本植物高于一年生草本植物. 结论大果榆(Ulmus macrocarpa)能更好地适应区域环境。多年生与一年生草本植物生活型的植物隶属科属与植被类型的群落无关,而是由多年生草本植物和一年生草本植物本身的生物系统发育所决定的。

English Abstract

  • 森林群落是在一定地段上,以乔木和其他木本植物为主体,并包括地段上所有植物、动物、微生物等生物成分所形成的有规律组合。森林群落树种组成丰富,地被植物覆盖率高,成层明显,蓄水保水能力强,生物多样性高。然而自然界中没有完全相同的森林群落。植物群落结构和植物生活型是植物对环境条件适应的外部形态表现,对群落物种组成和群落多样性产生了极其重要的影响,能够帮助我们更好地了解植物群落的演化关系[1-2]

    国内许多学者对北京山区栓皮栎(Quercus variabilis Bl.)群落,雾灵山、松山胡桃楸(Juglans mandshurica Maxim.)群落,北京地区黄檗(Phellodendron amurense Rupr.)种群,北京油松(Pinus tabuliformis Carrière)人工林等单一森林群落,北京松山群落物种多样性进行了调查研究[6-13],而北京地区基于植被类型的植物群落的研究还较少。本研究针对北京松山国家级自然保护区植物群落与不同植被类型物种组成和群落结构,为探讨植被适应环境的变化以及适应环境变化的机制,阐明植被是如何变化的,从群落植物生活型和群落垂直结构角度更好地揭示森林植被与环境之间的关系,能更好地为生态系统的维持和保护提供可靠的支持。

    • 本试验地点位于北京市延庆县松山国家级自然保护区,北京市西北八达岭外,延庆县张山营镇北部与河北赤城县交界处,距北京市里130 km,属燕山山脉军都山系。地理位置位于北纬40°31′29″ ~ 40°33′31″,东经115°46′58″ ~ 115°48′49″,海拔范围900 ~ 2 200 m,松山自然保护区地处北温带,属大陆性季风气候,是暖温带与中温带、半干旱与半湿润的过渡地带。年平均气温8.9 ℃,多年平均气温23.5 ℃。平均降水量多为452.5 mm,降水主要集中在7—8月。年日照时数为2 726.2 h,平均蒸发量为1 591.2 mm。调查区域的土壤类型主要为褐土、棕壤和草甸土3类[14]。植物垂直分布明显。南侧为妫水河支流佛峪口河,松山自然保护区南侧有佛峪口水库,东侧属于妫水河支流古城河(后河)流域,水体汇入古城水库(龙庆峡)。所处白河支流红河流域,水体最终汇入密云水库。

    • 本研究区样地所处海拔范围为900 ~ 2 200 m,海拔每升高200 m平均设置3块大样地共39块,样地面积为30 m × 30 m,各样地中采用对角线法(两条对角线)共设置5个小样方(灌丛样方面积5 m × 5 m,草本样方面积1 m × 1 m)进行灌丛和和草本植被数据获取;灌丛林群落样地面积为10 m × 10 m共7块样地,各样地中采用对角线法(两条对角线)共5个小样方(草本样方面积1 m × 1 m)进行草本植被的数据获取;亚高山草甸群落样地面积为5 m × 5 m共8块样地,各样地采用对角线法(两条对角线)共设置5个小样方(草本样方面积1 m × 1 m)进行草本植被的数据获取。

      基于以上样方设置,记录样地中心GPS点坐标、坡向、坡度、坡位;对样方内胸径 ≥ 5 cm调查中记录乔木种名及相对应的株数。记录灌木种名和草本种名。

    • 本研究中植物隶属科属参考《北京植物志》[15]《延庆植物图鉴》 [16]《北京松山常见物种资源图谱》[17] 《北京常见森林植物手册》[18]。植物生活型系统参考 《中国植被》[4]综合了Raunkiaer、Braun-Blanquet、Cepeoprkob系统采用生态形态学原则划分。参考植物生活型系统如下:Ⅰ木本植物(Woody plants)1. 乔木(Macrophanerophytes)2. 灌木(Shrubs)3. 竹类(Bamboo)4. 藤本植物(Vine)5. 附生木本植物(Epiphytic woody plants)6. 寄生植物(Paraphyton)Ⅱ半木本植物(Semi-woody plant)7. 半灌木和小半灌木(Subshrub and semishrub)Ⅲ草本植物(Herbaceous plant)8. 多年生草本植物(Perennial herb)9. 一年生草本植物(Therophyte)10. 寄生草本植物(Parasitic herb)11. 腐生草本植物(Saprophytic herbs)12. 水生草本植物(Aquatic herbs)Ⅳ叶状体植物(Thallophyte)13. 苔藓及地衣(Moss and lichen)14. 藻菌植物(Euthallophyte)。数据处理利用Excel2010 和R(3.6.1)软件。

    • 图1结果表明,调查区域内植物群落中植物生活型共有3种:Ⅰ木本植物Ⅱ半木本植物Ⅲ草本植物。其中生活型Ⅰ木本植物,包括1乔木、2灌木、4藤本植物;Ⅱ半木本植物,包括7半灌木和小半灌木;Ⅲ.草本植物,包括8多年生草本植物、9一年生草本植物。植物分类的结果表明,木本植物共有23科、36属、73种,其中,乔木25种,灌木44种,藤本植物4种。半木本植物共有1科、1属、4种,草本植物共有35科、87属、153种,其中多年生草本植物134种,一年生草本植物19种。其中半木本植物和藤本植物包含的植物种数量均较少。图1中研究区内植物生活型和植物分类组成中多年生草本植物的种类最多,说明多年生草本植物更能够较好地适应本区域环境。而半灌木和小半灌木、藤本植物的生活型中植物科属相对较少,而较难适应当地生境。

      图  1  北京市松山植物群落植物生活型和植物分类

      Figure 1.  Plant life-form and plant taxonomy of plant community in songshan national nature reserve of Beijing

    • 表1的结果显示,研究区内植物群落乔木层植被主要树种株数共为2 296株,占植物群落乔木层植被树种株数的78.6%。乔木层主要由核桃楸(Juglans mandshurica)、蒙古栎(Quercus mongolica)、暴马丁香(Syringa reticulate)、北京丁香(Syringa pekinensis)、山杨(Populus davidiana)和大果榆(Ulmus macrocarpa)组成,分别隶属于胡桃科(Juglandaceae)胡桃属(Juglans),壳斗科(Fagaceae)栎属(Quercus),木犀科(Oleaceae)丁香属(Syringa),杨柳科(Salicaceae)杨属(Populus),榆科(Ulmaceae)榆属(Ulmus)。从树种组成的数量来看,调查区域内树种数量最多的为大果榆(Ulmus macrocarpa),所占乔木层树种比例为32.5%,向后依次为暴马丁香(Syringa reticulate)、核桃楸、北京丁香、蒙古栎(Quercus mongolica)、山杨,这说明了大果榆在研究区内的繁殖能力相对其他树种来说较强,数量特征较大程度能够反应大果榆的适应能力,大果榆能够较好地是适应区域环境,并且在物种间具有竞争优势地位。

      表 1  北京市松山植物群落乔木层主要植物物种组成

      Table 1.  Major species composition and plant taxonomy of the tree layer of plant community in songshan national nature reserve of Beijing

      主要树种
      Major species

      Family

      Genus
      主要树种株数/株
      the number of major species
      在所有树种中所占比例/%
      the proportion of number of total species
      核桃楸 Juglans mandshurica 胡桃科 Juglandaceae 胡桃属 Juglans 262 9
      蒙古栎 Quercus mongolica 壳斗科 Fagaceae 栎属 Quercus 249 8.5
      暴马丁香 Syringa reticulata 木犀科 Oleaceae 丁香属 Syringa 355 12.1
      北京丁香 Syringa pekinensis 256 8.8
      山杨 Populus davidiana 杨柳科 Salicaceae 杨属 Populus 224 7.7
      大果榆 Ulmus macrocarpa 榆科 Ulmaceae 榆属 Ulmus 950 32.5
      总计 2 296 78.6

      表2的结果表明,调查区域内植物群落灌木层主要植物组成,按主要植物种所占比例多少依次为胡枝子(Lespedeza bicolor)、小叶鼠李(Rhamnus parvifolia)、平榛(Corylus heterophylla)、土庄绣线菊(Spiraea pubescens)、小花溲疏(Spiraea pubescens)、山楂叶悬钩子(Rubus crataegifolius)和毛叶丁香(Syringa tomentella),分别隶属于豆科(Fabaceae)胡枝子属(Lespedeza)、鼠李科(Rhamnaceae)鼠李属(Rhamnus)、桦木科(Betulaceae)榛属(Corylus)、蔷薇科(Rosaceae)绣线菊属(Spiraea)、虎耳草科(Saxifragaceae)溲疏属(Deutzia)、蔷薇科悬钩子属(Rubus)、木犀科丁香属。其中胡枝子、小叶鼠李、平榛、土庄绣线菊四种灌木共占50.9%,其中豆科植物所占比例最高,这可能是因为豆科植物的固氮能力,促使它们能够和其他植物种共存于区域环境。

      表 2  北京市松山植物群落灌木层主要植物物种组成

      Table 2.  Major species composition and plant taxonomy of the shrub of plant community in songshan national nature reserve of Beijing

      主要植物种
      Major plant species
      主要植物种分属科
      Family of major plant species
      主要植物种分属属
      Genus of major plant species
      主要植物种所占比例
      Proportion of major plant species/%
      胡枝子 Lespedeza bicolor 豆科 Fabaceae 胡枝子属 Lespedeza 13.84
      小叶鼠李 Rhamnus parvifolia 鼠李科 Rhamnaceae 鼠李属 Rhamnus 13.4
      平榛 Corylus heterophylla 桦木科 Betulaceae 榛属 Corylus 12.44
      土庄绣线菊 Spiraea pubescens 蔷薇科 Rosaceae 绣线菊属 Spiraea 11.22
      小花溲疏 Spiraea pubescens 虎耳草科 Saxifragaceae 溲疏属 Deutzia 8.18
      山楂叶悬钩子 Rubus crataegifolius 蔷薇科 Rosaceae 悬钩子属 Rubus 7.96
      毛叶丁香 Syringa tomentella 木犀科 Oleaceae 丁香属 Syringa 4.95
      总计 71.99

      表3的结果表明,调查区域内北京市植物群落藤本植物中,主要有五味子(Schisandra chinensis)、蝙蝠葛(Menispermum dauricum)、山葡萄(Vitis amurensis)、软枣猕猴桃(Actinidia arguta),分别隶属于木兰科(Magnoliaceae)五味子属(Schisandra),防己科(Menispermaceae)蝙蝠葛属(Menispermum),葡萄科(Vitaceae)葡萄属(Vitis),猕猴桃科(Actinidiaceae)猕猴桃属(Actinidia)。藤本类植物在研究区域相对较少,这可能是由藤本植物对支持物直径的适应和“挑剔”[19]造成的结果。

      表 3  北京市松山植物群落藤本植物种类

      Table 3.  The plant taxonomy of vines of plant community in songshan national nature reserve of Beijing

      主要植物种 Major plant species主要植物种分属科 Family of major plant species主要植物种分属属 Genus of major plant species
      五味子 Schisandra chinensis 木兰科 Magnoliaceae 五味子属 Schisandra
      蝙蝠葛 Menispermum dauricum 防己科 Menispermaceae 蝙蝠葛属 Menispermum
      山葡萄 Vitis amurensis 葡萄科 Vitaceae 葡萄属 Vitis
      软枣猕猴桃 Actinidia arguta 猕猴桃科 Actinidiaceae 猕猴桃属 Actinidia
    • 表4结果显示,调查区域内植物生活型Ⅰ木本植物:乔木生活型所属主要科属为榆科榆属、朴属(Celtis),木犀科丁香属、梣属(Fraxinus),壳斗科栎属,胡桃科胡桃属,杨柳科杨属,其中生活型所属主要科所占比例共计88.49%,生活型所属主要属为榆属、丁香属、栎属、胡桃属、杨属主要属所占比例共计82.35%。灌木生活型所属主要科属为豆科胡枝子属、锦鸡儿属(Caragana)、槐属(Sophora),虎耳草科溲疏属、茶藨子属(Ribes)、山梅花属(Philadelphus),桦木科榛属,木犀科丁香属,蔷薇科绣线菊属、悬钩子属、李属(Prunus)、苹果属(Malus)、委陵菜属(Potentilla),鼠李科鼠李属,卫矛科(Celastraceae)卫矛属(Euonymus)、南蛇藤属(Celastrus),其中生活型所属主要科所占比例共计89.51%,生活型分属主要属分别为胡枝子属、溲疏属、榛属、丁香属、绣线菊属、悬钩子属、鼠李属、卫矛属(Euonymus),其中所占比例共计82.35%。Ⅱ半木本植物半灌木和小半灌木所属主要科属为菊科(Compositae)蒿属(Artemisia)。Ⅲ草本植物:多年生草本植物隶属于百合科(Liliaceae)黄精属(Polygonatum),豆科(Leguminosae)野豌豆属(Vicia)、堇菜科(Violaceae)堇菜属(Viola),桔梗科(Campanulaceae)沙参属(Adenophora),菊科(Compositae)蒿属(Artemisia)、风毛菊属(Saussurea)、紫菀属(Aster),毛茛科(Ranunculaceae)唐松草属(Thalictrum)、乌头属(Aconitum),蔷薇科(Rosaceae)委陵菜属(Potentilla),莎草科(Cyperaceae)苔草属(Carex)。一年生草本植物隶属于菊科(Compositae)蒿属(Artemisia)风毛菊属(Saussurea),玄参科(Scrophulariaceae)火焰草属(Castilleja)、马先蒿属(Pedicularis),旋花科(Convolvulaceae)打碗花属(Calystegia)、牵牛花属(Pharbitis).

      表 4  北京市松山植物群落生活型分属科属组成

      Table 4.  The composition of plant taxonomy of the plant life-form of plant community in songshan national nature reserve of Beijing

      生活型
      Life-forms
      生活型分属主要科
      Major Family of
      Life-forms
      主要科所占比例
      Proportion of
      major Family/%
      生活型分属主要属
      Major Genus of
      Life-forms
      主要属所占比例
      proportion of
      major Genus/%
      Ⅰ木本植物 Woody plants 1. 乔木 Macrophanerophytes 榆科 Ulmaceae 36.01 榆属 Ulmus 35.59
      朴属 Celtis 0.42
      木犀科 Oleaceae 26.65 丁香属 Syringa 20.93
      梣属 Fraxinus 5.72
      壳斗科 Fagaceae 9.18 栎属 Quercus 9.18
      胡桃科 Juglandaceae 8.98 胡桃属 Juglans 8.98
      杨柳科 Salicaceae 7.67 杨属 Populus 7.67
      总计 88.49
      2. 灌木 Shrubs 豆科 Leguminosae 16.44 胡枝子属 Lespedeza 15.11
      锦鸡儿属 Caragana 1.02
      槐属 Sophora 0.31
      虎耳草科 Saxifragaceae 10.99 溲疏属 Deutzia 9.69
      茶藨子属 Ribes 0.1
      山梅花属 Philadelphus 1.2
      桦木科 Betulaceae 14.35 榛属 Corylus 14.35
      木犀科 Oleaceae 5.42 丁香属 Syringa 5.42
      蔷薇科 Rosaceae 22.69 绣线菊属 Spiraea 14.27
      李属 Prunus 0.14
      苹果属 Malus 0.26
      悬钩子属 Rubus 7.96
      委陵菜属 Potentilla 0.06
      鼠李科 Rhamnaceae 15.02 鼠李属 Rhamnus 15.02
      卫矛科 Celastraceae 4.6 卫矛属 Euonymus 3.26
      南蛇藤属 Celastrus 1.34
      总计 89.51
      4. 藤本植物 Vine 木兰科 Magnoliaceae 五味子属 Schisandra
      小檗科 Berberidaceae 蝙蝠葛属 Menispermum
      葡萄科 Vitaceae 葡萄属 Vitis
      猕猴桃科 Actinidiaceae 猕猴桃属 Actinidia
      Ⅱ半木本植物 Semi-woody plant 7. 半灌木和小半灌木 Subshrub and semishrub 菊科 Compositae 蒿属 Artemisia
      Ⅲ草本植物 Herbaceous plant 8. 多年生草本植物 Perennial herb 百合科 Liliaceae 黄精属 Polygonatum
      豆科 Leguminosae 野豌豆属 Vicia
      堇菜科 Violaceae 堇菜属 Viola
      桔梗科 Campanulaceae 沙参属 Adenophora
      菊科 Compositae 蒿属 Artemisia
      风毛菊属 Saussurea
      紫菀属 Aster
      毛茛科 Ranunculaceae 唐松草属 Thalictrum
      乌头属 Aconitum
      蔷薇科 Rosaceae 委陵菜属 Potentilla
      莎草科 Cyperaceae 苔草属 Carex
      9. 一年生草本植物 Therophyte 菊科 Compositae 蒿属 Artemisia
      风毛菊属 Saussurea
      玄参科 Scrophulariaceae 火焰草属 Castilleja
      马先蒿属 Pedicularis
      旋花科 Convolvulaceae 打碗花属 Calystegia
      牵牛花属 Pharbitis Choisy
    • 图2的结果显示,落叶阔叶林中植物所属植物生活型为Ⅰ木本植物,1乔木、2灌木、4藤本植物;Ⅱ半木本植物,7半灌木和小半灌木;Ⅲ 草本植物,8多年生草本植物、9一年生草本植物。其中植物分类结果,半木本植物仅1科1属2种,藤本植物有4科、4属、4种;草本植物中多年生草本植物所属植物科属为32科,是一年生草本植物所属植物科的4倍,多年生草本植物属为72属,是一年生草本植物所属植物属的9倍。就多年生草本植物种数而言,其数量是一年生草本植物的11倍。

      图  2  北京市松山落叶阔叶林群落植物生活型和植物分类

      Figure 2.  Plant life-form and plant taxonomy of broad leaf forest community in songshan national nature reserve of Beijing

    • 图3的结果表明,灌丛群落中植物所属植物生活型为Ⅰ木本植物,2灌木;Ⅱ半木本植物,7半灌木和小半灌木;Ⅲ 草本植物,8多年生草本植物、9一年生草本植物。植物分类结果表明,灌丛群落植物所属植物生活型灌木为6科、7属、11种,落叶阔叶林群落中林下灌木植物所属科属分类数是它的3倍。而其中半木本植物仅1科1属2种,与落叶阔叶林群落林下灌木植物科属种数相同。灌丛林群落植物生活型中无藤本植物。 草本植物中,多年生草本植物所属植物科属与一年生草本植物所属植物科属分配多少,与落叶阔叶林群落中呈现相似的规律。

      图  3  北京市松山灌丛群落植物生活型和植物分类

      Figure 3.  Plant life-form and plant taxonomy of shrub community in songshan national nature reserve of Beijing

    • 图4的结果显示,草甸群落中植物生活型为Ⅰ木本植物,2灌木、4藤本植物;Ⅱ半木本植物,7半灌木和小半灌木;Ⅲ 草本植物,8多年生草本植物、9一年生草本植物。植物分类结果显示,其中生活型为灌木的植物与落叶阔叶林群落和灌丛林群落相比均较少,而生活型Ⅱ半灌木植物中植物所分属科属为1科、1属、1种,与其他两个植被类型群落中的半灌木植物相比相差不大。草本植物中多年生草本植物植物分属科属多于一年生草本植物的。这与其他两个植被类型群落相同植物生活型植物科属的规律呈现一致性。

      图  4  北京市松山草甸群落植物生活型和植物分类

      Figure 4.  Plant life-form and plant taxonomy of meadow community in songshan national nature reserve of Beijing

    • 从北京市松山国家级自然保护区森林群落结构和生活型特征研究的结果得出结论:在不同植被类型群落中,多年生草本植物隶属科属种均比一年生草本植物高,作者认为,这种现象是由草本植物本身的生物系统发育所决定的而与它们所生长的生境即群落类型无关。半灌木和小灌木生活型植物生长的区域环境较为单一。在群落垂直结构物种组成方面,研究区域内植物群落中大果榆数量最多,大果榆能够较强的适应区域环境,且繁殖能力较强,在物种间竞争过程中处于优势主导地位。

      植被植物物种组成、群落结构、形态特征和植物分类能够反应植物适应环境的能力,植物在环境条件变化下的演化过程以及植物物种繁殖并生存。研究森林植被动态,植物资源现状,为生物多样性的维持机理和保护做基础。国内外有关草本植物研究为,国内森林群落中有关草本植物的研究主要为乔木层、灌木层、草本层的多样性,植物生活型还有群落结构及组成,从北部高山栎群落到南部的温性针叶林、暖性针叶林、落叶阔叶林、针阔混交林、常绿阔叶林、竹林,从西部以油松(Pinus tabuliformis)林、云杉(Picea asperata)林、巴山冷杉(Abies fargesii)林和栎类(Quercus)阔叶混交林到东部落叶阔叶林、松树林,全国范围内的森林群落中均有草本植物生存并定居。国内灌丛群落中有关草本植物的研究主要集中在植物生活型、物种多样性、群落谱系结构、灌丛群落特征及区系组成。与森林群落一致的是,国内灌丛群落从北部多刺锦鸡儿(Caragana spinosa)灌丛到南部灌草丛,从西部白龙江流域西康扁桃灌丛群落到东部黄背草灌草丛和白羊草灌草丛。全国范围内灌丛群落中均有草本植物生存并定居;相类似于以上两种植被类型,国内草地群落中有关草本植物的研究主要内容关注在结构特征、多度分布、种群空间格局、群落与土壤微生物的关系研究,从西部的高寒草甸到东部的白茅草甸、结缕草草甸、黄背草草甸,都有草本植物生存并定居[20-53]。国外也有研究阐明不管是在半干旱生态系统还是温带森林中草本植物,草本植物都可以生存并繁衍[54-57]。综上所述,草本植物能够在森林群落和灌丛群落中生存并繁殖,而乔木和灌木在草甸群落却罕见能够生存并繁衍,由此作者认为,草本植物的生存决定于草本植物自身的发育结构。而关于这一点与本研究结论一致,本研究结果为,研究区域内植物群落植物生活型共有3种:Ⅰ木本植物Ⅱ半木本植物Ⅲ草本植物,具体为1. 乔木2. 灌木4. 藤本植物7. 半灌木和小半灌木8. 多年生草本植物9. 一年生草本植物仅6种类型,这6种类型是植物适应区域环境变化的形态表现。这可能是由区域环境能提供多种植物生长所需的气候引起的,但是在不同的植被类型群落中,多年生草本植物分属科属种均比一年生草本植物的高,这种现象是由草本植物本身的生物系统发育所决定的,而与它们所生长的生境即群落类型无关。藤本植物在相适宜环境条件下,其生存能力强,本研究中生活型藤本植物物种相对较少,这有可能是由于藤本植物对于对支持物直径的适应和“挑剔”[19]造成的结果。表1表4的结果对比显示,乔木层植物物种分属科所占比例比生活型分属科所占比例低,主要差别在于生活型分属属所占比例中有榆科朴属和木犀科梣属。同样灌木层植被物种分属科所占比例小于生活型分属科所占比例,分属科都主要由豆科、鼠李科、桦木科、蔷薇科、虎耳草科、木犀科组成。

参考文献 (57)

目录

    /

    返回文章
    返回