不同植被結(jié)構(gòu)模式毛竹林植物物種調(diào)查分析

石 鑫 ，李 鋼 ，王 冉 ，張由松 ，劉祥超

（1.浙江廣川工程咨詢有限公司，浙江 杭州 310020；2.浙江省水利河口研究院，浙江 杭州 310020；3.浙江省水利防災減災重點實驗室，浙江 杭州 310020）

毛竹林環(huán)境是一種特殊的生態(tài)環(huán)境。在充分發(fā)揮毛竹林多種效益與用途的基礎(chǔ)上，如何保護林下生態(tài)環(huán)境越來越受到人們的重視[1]。充分利用毛竹林的生產(chǎn)環(huán)境，開展多用途經(jīng)營管理，提高毛竹林的經(jīng)濟和生態(tài)效益，對發(fā)展山區(qū)經(jīng)濟和改善宜居環(huán)境具有十分重要的意義[2]。隨著毛竹林經(jīng)濟效益的提升，促進毛竹林種植面積的迅猛擴張，毛竹純林化經(jīng)營的趨勢十分嚴重[3]，導致毛竹林生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性的大量損失[4]。森林植物多樣性是維持森林生態(tài)系統(tǒng)功能的前提，也是人類賴以生存的基礎(chǔ)條件[5]。由于植被在人類生存中的特有作用，其在整個自然資源中占有重要的地位[6]。因此，保護受損生態(tài)系統(tǒng)功能的恢復，最重要的就是恢復其林下植被。由于過去盲目追求經(jīng)濟利益，安吉毛竹林采取不合理的經(jīng)營方式，導致毛竹林地植物多樣性的喪失，并引發(fā)較嚴重的水土流失問題。因此，以安吉縣杭垓鎮(zhèn)唐舍村毛竹林為研究對象，通過林下植被恢復和樣地調(diào)查，分析試驗區(qū)毛竹林下植物物種類型，對毛竹林生態(tài)恢復以及生物多樣性保護提供科學依據(jù)。

1 調(diào)查區(qū)概況

安吉縣是中國著名的竹子之鄉(xiāng)，位于長三角腹地，在東經(jīng) 119°14′ ～ 119°53′和北緯 30°23′ ～ 30°53′，面積 1 885.71 km2。安吉地勢整體呈現(xiàn)西南高東北低，屬亞熱帶海洋性季風氣候，光照充足、氣候溫和、雨量充沛、四季分明，適宜農(nóng)作物的生長；境內(nèi)主要水系為西苕溪，西苕溪縣內(nèi)流域面積1 806.00 km2，主流全長110.75 km。杭垓鎮(zhèn)具有縣內(nèi)最大面積的毛竹林1.03萬hm2（15.4萬畝），其中唐舍村竹林面積為666.67 hm2（10 000余畝），是典型的以竹子為主要經(jīng)濟資源的村落。因此，本研究將調(diào)查區(qū)設置在安吉縣杭垓鎮(zhèn)唐舍村，該村位于安吉縣西部，杭垓鎮(zhèn)南部，西與安徽省寧國市中溪鎮(zhèn)相連，南與本縣章村鎮(zhèn)高山村相接，村域面積9.14 km2。為了便于開展試驗研究和調(diào)查，在唐舍村過度開發(fā)毛竹林地內(nèi)（119°20′10.5″，30°30′28″）設置 3 種配置模式的毛竹林，分別為毛竹對照（PP模式）、林下種植灌木楊桐（PA模式）以及林下種植灌草楊桐+大苞萱草（AH模式）。

2 調(diào)查方法

研究采取實地調(diào)查與資料查閱等相結(jié)合的方法。2018年4月進行實地調(diào)查，以試驗小區(qū)為基本單元開展詳細調(diào)查（試驗小區(qū)長20 m，寬5 m），內(nèi)容包括植物的種類、數(shù)量、生長情況等。調(diào)查過程邀請當?shù)厥熘藛T參與，以便更確切了解和掌握鄉(xiāng)土植物資源情況。資料查閱主要包括地方植物志、相關(guān)檔案資料以及中國在線植物志等，在此基礎(chǔ)上進行整理和分析。

3 結(jié)果分析

3.1 毛竹林物種總體情況

根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查和統(tǒng)計分析結(jié)果（見圖1），試驗區(qū)毛竹林植物資源相對比較豐富，共有70種植物物種，這些植物物種隸屬于45科65屬。其中，草本和灌木具有4個相同的科。從不同的植物層來看，草本植物有41種，占總物種數(shù)量的58.6%，隸屬于25科38屬；灌木植物有21種，占總物種數(shù)量的30.0%，隸屬于17科20屬；小喬木植物有8種，占總物種數(shù)量的11.4%、隸屬于7科7屬。由此可見，毛竹林下，草本植物物種在數(shù)量上具有絕對優(yōu)勢。

圖1 毛竹林不同植物層種、屬、科組成圖

3.2 植物種類組成特征

通過對毛竹林各層次植物的分類統(tǒng)計，并按植被類型進行數(shù)量統(tǒng)計和排序，依次累積各類型植物物種數(shù)量所占百分比，得到各類型植被累積百分比。從植物科的累積百分比（見圖2）來看，毛竹林菊科（Compositae）植被最多，占總植物數(shù)量的13.0%；其次是百合科（Liliaceae）和薔薇科（Rosaceae），兩者分別占了10.2%；茜草科（Rubiaceae）的比例也超過5.0%；排列在前面的7個植物科的植物數(shù)量占總植物數(shù)量的比例超過50.0%，前21個植物科的數(shù)量占總植物數(shù)量的比例超過85.0%。從植物屬的累計百分比圖形（見圖3）來看，毛竹林蛇莓屬（Duchesnea）植被所占數(shù)量最多，比例超過5.0%；其次是野鴉椿屬（Euscaphis Sieb. et Zucc），所占比例為4.8%；比例在4.0%以上的還有黃精屬（Polygonatum Mill）、櫟屬（Quercus）以及紫菀屬（Aster）；前17個植物屬的植物數(shù)量占比達60.0%。在植物物種方面（見圖4）蛇莓（Duchesnea indica (Andr.)Focke）數(shù)量最多，其占總植物數(shù)量的比例超過5.0%；其次是野鴉椿（Euscaphis japonica（Thunb.）Dippel），占比為4.8%；玉竹（Polygonatum odoratum）和紫菀（Aster tataricus L. f.）的比例也超過4.0%；前15個植物物種的數(shù)量占比累積超過50.0%。

圖2 毛竹林主要植物科圖

圖3 毛竹林主要植物屬圖

圖4 毛竹林主要植物種圖

3.3 不同模式物種類型比較

毛竹林植被結(jié)構(gòu)配置在一定程度上改變了林地植物物種的組成。從不同配置毛竹林的植物類型統(tǒng)計結(jié)果（見圖5）可以看出，毛竹對照試驗區(qū)共計有31個植物種，隸屬于24科31屬；林下灌木配置試驗區(qū)有42個植物種，隸屬于29科39屬；林下灌草配置試驗區(qū)有45個植物種，隸屬于30科42屬。由此可見，通過林下灌木配置后，物種數(shù)量比毛竹對照試驗區(qū)的植物物種數(shù)量增加了11個；而通過林下灌草配置后，物種數(shù)量比毛竹對照試驗區(qū)和灌木配置試驗區(qū)分別增加了14個和3個。因此，在毛竹林下實施灌木或灌草恢復可以明顯改善毛竹林下的物種數(shù)量。

圖5 不同配置毛竹林的植物類型比較圖

4 結(jié) 語

通過對安吉縣杭垓鎮(zhèn)唐舍村不同結(jié)構(gòu)配置的毛竹林地植物資源的調(diào)查分析，在試驗區(qū)毛竹林地共有70種植被，屬于45科65屬，其中草本植被占據(jù)較大優(yōu)勢，物種數(shù)量占了50.0%以上。在植物分類上，毛竹林下植被主要隸屬于菊科、百合科、薔薇科、西草科4個植物科以及蛇莓屬、野鴉椿屬、黃金屬、櫟屬和紫菀屬5個植物屬。在毛竹林地進行林下植被恢復后，林地生態(tài)環(huán)境和植物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化，與毛竹林對照試驗區(qū)相比，實施灌木或灌草植被恢復的毛竹林試驗區(qū)，其物種類型明顯增加。由于破損生態(tài)系統(tǒng)的恢復是一個長期的過程，雖然毛竹林地的植被恢復已經(jīng)實施多年，但林下植被個體仍然非常脆弱，還需要進一步加強人工撫育，以保證植被恢復的效果。