彭家萍,童 清,史富強(qiáng),楊華景,賈 平
(云南省普洱市林業(yè)科學(xué)研究所,云南 普洱 665000)
云南省景谷縣試驗示范林場位于云南省普洱市景谷縣威遠(yuǎn)鎮(zhèn)文朗行政村內(nèi)的文朗自然村和九官墳自然村,距景谷縣城37 km,其中34 km為國道323線,林區(qū)道路3 km。地理坐標(biāo)為100°24′10.70″—100°40′00.59″E、23°27′24.70″—23°34′38.27″N,總面積3524 hm2,最低海拔1100 m,最高海拔(瞭望臺)1905 m,屬南亞熱帶高原性季風(fēng)氣候,干濕季明顯,雨熱同季,冬春少雨,80%降雨集中在6—9月,年降水量1300~1400 mm,年平均相對濕度為79%;氣溫年較差較小、日較差較大,日照充足,偶有輕霜,年均氣溫17.2 ℃,≥10 ℃的年積溫6000 ℃左右。地貌屬無量山系高原深切割地帶山脈中山部,地形完整,概括為“二坡夾一溝”,以東坡為主,中下部較平緩,坡度在5°~20°之間,整體連片,坡面整齊。土壤為沙巖上發(fā)育的山地紅壤,土層厚度在1 m以上,A+AB層厚度>40 cm,土壤質(zhì)地良好、較松,土壤肥力中等。
景谷縣試驗示范林場是以建設(shè)思茅松[1](Pinuskesiyavar.langbianensis)無性系種子園、思茅松母樹林和營造思茅松高產(chǎn)示范林為主的示范基地。思茅松是云南省重要的用材、產(chǎn)脂和林產(chǎn)化工原料樹種,主要分布在云南省南部,其中80%以上分布在普洱市,是普洱林區(qū)特有的鄉(xiāng)土樹種,其商品材產(chǎn)量約占全市木材總產(chǎn)量的90%,在生態(tài)環(huán)境保護(hù)和社會經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著十分重要的作用。思茅松種子園為普洱市林業(yè)生態(tài)建設(shè)提供大量良種,提高了全市思茅松造林質(zhì)量。摸清景谷縣試驗示范林場森林植被類型及其環(huán)境特征,可為思茅松良種培育選擇最適宜宜林地提供依據(jù),也可為思茅松選育園址選擇、砧木培育、嫁接技術(shù)、種子園的定植密度、撫育管理和病蟲害防治等方面提供準(zhǔn)確、可靠的環(huán)境數(shù)據(jù),提升林場森林經(jīng)營、管理和思茅松遺傳改良的科學(xué)性和規(guī)范性。
2018年11月,采用樣帶和植物群落樣地調(diào)查相結(jié)合的方法,對云南省景谷縣試驗示范林場的森林植被類型進(jìn)行調(diào)查。
依據(jù)《論云南植被區(qū)劃的原則和單位》[2]以及《云南植被》[3]的區(qū)劃系統(tǒng),景谷縣試驗示范林場在植被區(qū)劃上屬于Ⅱ Ai-1a區(qū),即:Ⅱ亞熱帶常綠闊葉林區(qū)域;Ⅱ A西部(半濕潤)常綠闊葉林亞區(qū)域;Ⅱ Ai高原亞熱帶南部季風(fēng)常綠闊葉林地帶;Ⅱ Ai-1滇西南中山山原河谷季風(fēng)常綠闊葉林區(qū);Ⅱ Ai-1a瀾滄江、把邊江中山山原刺栲(紅錐)、栲(錐)類林、思茅松林亞區(qū)。
本亞區(qū)的水平地帶性植被是典型的季風(fēng)常綠闊葉林。一般認(rèn)為,思茅松林是原生季風(fēng)常綠闊葉林受到干擾和破壞后形成的次生植被類型。林場現(xiàn)有的植被類型以思茅松林為主,季風(fēng)常綠闊葉林見于溝谷、部分山地和坡面。在低海拔的河谷地帶,由于地形和河谷焚風(fēng)效應(yīng),分布有小面積的非地帶性半常綠季雨林。季風(fēng)常綠闊葉林一般分布在海拔1100~1600 m,以喜暖性的錐屬(Castanopsis)植物為主,如瓦山錐(Castanopsisceratacantha)、短刺錐(C.echidnocarpa)、小果錐(C.fleuryi)、紅錐(C.hystrix)、銀葉錐(C.argyrophylla),并?;焐心嗫?Lithocarpusfenestratus)、麻子殼柯(L.variolosus)、茶梨(Annesleafragrans)、西南木荷(Schimawallichii)、崗柃(Euryagroffii)、艾膠算盤子(Glochidionlanceolarium)、紅皮水錦樹(Wendlandiatinctoriasubsp.intermedia)、毛楊梅(Myricaesculenta)等。落葉樹種主要為西樺(Betulaalnoides)、尼泊爾榿木(Alnusnepalensis)等。
參考《中國植被》[4]的分類系統(tǒng),以《云南植被》[3]的分類系統(tǒng)為主要分類依據(jù),景谷試驗示范林場及其周邊區(qū)域內(nèi)分布的植被類型見表1(其中,Ⅰ.、Ⅱ.、Ⅲ.… 為植被型;(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)… 為植被亞型;一、二、三、… 為群系;1.、2.、3.…為群叢或群落),自然植被共記錄4個植被型、4個植被亞型、5個群系,6個群叢(群落)。另有4個人工植被類型(本文不作論述)。
景谷試驗示范林場森林植被類型以思茅松林為優(yōu)勢,占總面積的80%以上。其中,思茅松天然林植被約占40%,其余是林齡為14 a的人工林植被。由于林場地勢起伏有較大的變化,植被垂直分布格局有所差異,植被類型呈現(xiàn)出鑲嵌和交錯分布的特征。
作為地帶性原生植被類型的季風(fēng)常綠闊葉林主要分布在低海拔的東部和西部熱量充沛、土層深厚、水熱條件較好的局部地段,或人為破壞后自然更新的次生林,分布海拔范圍大致在1100~1500 m的淺溝和陰坡,少數(shù)地段則因長期的人為干擾而形成暖熱性稀樹灌木草叢。中部地勢最高(海拔1905 m),幾乎全為以思茅松為優(yōu)勢,伴生一些常綠闊葉樹種,如西南木荷、紅錐、短刺錐、毛葉青岡(Cyclobalanopsiskerrii)、枹絲錐(Castanopsiscalathiformis)、茶梨、毛楊梅、紅皮水錦樹等。落葉樹種有西樺和尼泊爾榿木,植被的垂直分布特征不明顯。
表1 景谷試驗示范林場及其周邊區(qū)域內(nèi)分布的植被類型
2.4.1 半常綠季雨林 Semi-Evergreen Monsoon Rain Forest 景谷試驗示范林場季雨林分布在海拔1200 m以下的谷地,面積較小。群落上層樹種多為陽性耐旱的熱帶樹種,落葉或半落葉,季相變化明顯,干季時喬木層多數(shù)落葉,如建群種高山榕(Ficusaltissima)是常綠的。即林場季雨林只有半常綠季雨林一個植被亞型,在海拔1200 m左右與思茅松林或季風(fēng)常綠闊葉林相連接,表現(xiàn)為“南亞熱帶性的半常綠河谷季雨林”類型[5],以火繩樹(Eriolaenaspectabilis)和白花羊蹄甲(Bauhiniaacuminata)為標(biāo)志種。群落的基本特點是:①有明顯的半常綠季雨林標(biāo)志種,如高山榕、木棉(Bombaxmalabaricum)、火繩樹、檳榔青(Spondiaspinnata)、白花羊蹄甲、綠苞山姜(Alpiniabracteata)等;②群落一般可以分為喬木層、灌木層、草本層等3個層次;③顯著的生態(tài)特征是絕大多數(shù)物種在旱季落葉。
示范林場季雨林含高山榕、木棉林(Form.Ficusaltissima,Bombaxmalabaricum)一個群系和高山榕、木棉、白花羊蹄甲群落(Ficusaltissima,Bombaxmalabaricum,BauhiniaacuminataComm.)一個群落類型。群落高約25 m,總蓋度70%~80%,喬木層可分喬木Ⅰ和喬木Ⅱ?qū)?。喬木Ⅰ層?0~25m,層蓋度35%~40%,主要種類有高山榕、木棉、白花羊蹄甲、檳榔青、秋楓(Bischofiajavangca)等。喬木Ⅱ?qū)痈?~10 m,層蓋度50%~65%,種類相對較多,主要有白花羊蹄甲 、灰毛漿果楝(Cipadessacinerascens)、鈍葉黃檀(Dalbergiaobtusifolia)、火繩樹、中平樹(Macarangadenticulata)、單羽火筒樹(Leeacrispa)、木紫珠(Callicarpaarborea)等。灌木層常見種類有蝦子花(Woodfordiafruticosa)、毛果算盤子(Glochidioneriocarpum)、余甘子(Phyllanthusemblica)等,蓋度約20%。草本層蓋度約60%,常見的有飛機(jī)草(Eupatoriumodoratum)、破壞草(Ageratinaadenophora),還有野茼蒿(Crassocephalumcrepidioides)、藿香薊(Ageratumconyzoides)、半月形鐵線蕨(Adiantumphilippense)等。
2.4.2 季風(fēng)常綠闊葉林Monsoon Evergreen Broad-leaved Forest 季風(fēng)常綠闊葉林是云南南亞熱帶分布最廣,類型最多的植被類型,主要由殼斗科(Fagaceae)、樟科(Lauraceae)、山茶科(Theaceae)、木蘭科(Magnoliaceae)等常綠樹種為主形成的森林。主要分布于滇東南、滇西南、滇中南低海拔地區(qū),一般分布在海拔1000~1500 m的范圍,有時也可向下延伸至800 m左右或向上延伸至1800 m。
季風(fēng)常綠闊葉林本來是景谷試驗示范林場的主要地帶性植被,但由于長期的人為破壞和干擾,多被思茅松林所替代,只在溝谷兩側(cè)和部分山地片斷化存在,有的已變得層次簡單。常綠闊葉林是植物多樣性豐富的植被類型,應(yīng)該注意保護(hù)。景谷試驗示范林場尚存的季風(fēng)常綠闊葉林有2個群系,2個群落(群叢),簡述如下。
1)短刺錐、泥柯林(Form.Castanopsisechidnocarpa,Lithocarpusenestratus)。主要有短刺錐、泥柯、西南木荷群落(Castanopsisechidnocarpa,Lithocarpusfenestratus,SchimawallichiiComm.)。本群落零星分布于景谷試驗示范林場范圍內(nèi),群落高約20~25 m,總蓋度80%~85%。
喬木層高20~25 m,層蓋度60%~70%,主要以短刺錐、泥柯、西南木荷為優(yōu)勢,伴生種類有細(xì)毛樟(Cinnamomumtenuipilum)、粗壯潤楠(Machilusrobusta)、披針葉楠(Phoebelanceolata)、網(wǎng)葉山胡椒(Linderametcalfianavar.dictyophylla)、山雞椒(Litseacubeba)、毛葉青岡、瓦山錐、截果柯(Lithocarpustruncatus)、密花樹(Rapaneaneriifolia)、尼泊爾水東哥(Saurauianapaulensis)、深綠山龍眼(Helicianilagirica)、八角楓(Alangiumchinense)、四棱蒲桃(Syzygiumtetragonum)、毛葉黃杞(Engelhardtiacolebrookiana)、思茅松等。
灌木層高2~5 m,層蓋度為20%~30%。主要種類有圓葉珍珠花(Lyoniadoyonensis)、余甘子、地桃花(Urenalobata)、山芝麻(Helicteresangustifolia)、鹽膚木(Rhuschinensis)、羅傘(Brassaiopsisglomerulata)、黑面神(Breyniafruticosa)、秧青(Dalbergiaassamica)、云南烏口樹(Tarennayunnanensis)、云南九節(jié)(Psychotriayunnanensis)、灰毛漿果楝(Cipadessacinerascens)、薄葉山礬(Symplocosanomala)、艾膠算盤子、海南草珊瑚(Sarcandrahainanensis)、粗葉榕(Ficushirta)、紅皮水錦樹(Wendlandiatinctoriasubsp.intermedia)、野拔子(Elsholtziarugulosa)、野扇花(Sarcococcaruscifolia)等。
草本層高0.4~1.5 m,層蓋度20%~40%。主要種類有藎草(Arthraxonhispidus)、大白茅(Imperatacylindricavar.major)、糯米團(tuán)(Gonostegiahirta)、沿階草(Ophiopogonbodinieri)、漿果薹草(Carexbaccans)、心葉堇菜(Violaconcordifolia)、繁縷(Stellariamedia)、破壞草、野茼蒿、馬唐(Digitariasanguinalis)、長穗兔兒風(fēng)(Ainsliaeahenryi)、密花合耳菊(Synotiscappa)、銅錘玉帶草(Pratianummularia)、姜花(Hedychiumcoronarium)、閉鞘姜(Costusspeciosus)、長蒴母草(Linderniaanagallis)、滇黃精(Polygonatumkingianum)、天門冬(Asparaguscochinchinensis)、一把傘南星(Arisaemaerubescens)、墨蘭(Cymbidiumsinense)等。
層間植物常見的有大果油麻藤(Mucunamacrocarpa)、翅果杯冠藤(Cynanchumalatum)、土茯苓(Smilaxglabra)、古鉤藤(Cryptolepisbuchananii)、白葉藤(Cryptolepissinensis)、青紫葛(Cissusjavana)、爬樹龍(Rhaphidophoradecursiva)、粘山藥(Dioscoreahemsleyi)等。
2)短刺錐、麻子殼柯林(Form.Castanopsisechidnocarpa,Lithocarpusvariolosus)。主要有短刺錐、麻子殼柯、銀木荷群落(Castanopsisechidnocarpa,Lithocarpusvariolosus,SchimaargenteaComm.)。短刺錐、麻子殼柯林分布在海拔1500m以上的地段,由于氣溫偏涼,群落的優(yōu)勢種與低海拔地段有所不同,反映出試驗示范林場內(nèi)山地氣候的差異。除建群種外,其它的常見種與短刺錐、泥柯林基本一致,如西南木荷、截果柯、紅錐、小果錐、茶梨等。群落高一般為20~25 m,總蓋度約90%。
喬木層高25m,層蓋度90%。以短刺錐、麻子殼柯、銀木荷(Schimaargentea)為優(yōu)勢種。伴生種類主要有西南木荷、泥柯、截果柯、厚皮香(Ternstroemiagymnanthera)、紅錐、小果錐、云南黃杞(Engelhardtiaspicata)、西樺、細(xì)毛樟、粗壯潤楠、披針葉楠、網(wǎng)葉山胡椒、山雞椒、毛葉青岡、密花樹、深綠山龍眼、八角楓、四棱蒲桃、思茅松等。
灌木層高4 m,層蓋度60%。主要種類有隱距越桔(Vacciniumexaristatum)、茶梨、水紅木(Viburnumcylindricum)、珍珠花、滇南杜鵑、鹽膚木(Rhuschinensis)、鈍葉黃檀(Dalbergiaobtusifolia)、鵝掌柴(Scheffleraoctophylla)、黑面神(Breyniafruticosa)、余甘子、斑鳩菊(Vernoniaesculenta)、崗柃(Euryagroffii)、毛果算盤子、薄葉山礬、艾膠算盤子 、海南草珊瑚、粗葉榕、紅皮水錦樹、野拔子、野扇花、尖子木(Oxysporapaniculata)、云南烏口樹(Tarennayunnanensis)、玉葉金花(Mussaendapubescens)等。
草本層高1.5 m,層蓋度20%。主要種類有球穗山姜(Alpiniastrobiliformis)、宿包豆(Shuteriainvolucrata)、耳草(Hedyotisauricularia)、破壞草、密花豆(Spatholobussuberectus)、金發(fā)草(Pogonatherumpaniceum)、海金沙(Lygodiumjaponicum)、粗齒鱗毛蕨(Dryopterisjuxtaposita)、歐洲鳳尾蕨(Pteriscretica)、藍(lán)花參(Wahlenbergiamarginata)、矛葉藎草(Arthraxonlanceolatus)、火炭母(Polygonumchinense)等。
2.4.3 暖熱性針葉林Warm Coniferous Forest 在云南,暖熱性針葉林主要分布于滇中南、滇東南地區(qū),分布地地帶性植被類型是季風(fēng)常緑闊葉林。暖熱性針葉林主要是指由思茅松或翠柏(Calocedrusmacrolepis)為單優(yōu)勢種組成的群落類型。
思茅松林(Form.Pinuskesiyavar.langbianensis)是景谷試驗示范林場的主要森林植被類型,在試驗示范林場范圍內(nèi)與季風(fēng)常綠闊葉林鑲嵌分布。物種組成以思茅松為優(yōu)勢種,常呈現(xiàn)出與常綠樹種混合的“混交林”狀態(tài)。一般可見喬木層中主要伴生闊葉樹種有:紅錐、短刺錐、小果錐、截果柯(Lithocarpustruncatus)、西南木荷、西樺等。景谷試驗示范林場的思茅松林可分為2個群落,即:思茅松、西南木荷、紅皮水錦樹群落(Pinuskesiyavar.langbianensis,Schimawallichii,Wendlandiatinctoriasubsp.intermedia)和思茅松、銀木荷、短刺錐群落(Pinuskesiyavar.langbianensis,Schimaargentea,CastanopsisechidnocarpaComm.)
1)思茅松、西南木荷、紅皮水錦樹群落。該群落處于群落發(fā)育的中期階段。分布海拔一般為1300~1700 m左右。群落高25 m,群落總蓋度80%。
喬木層分喬木Ⅰ層和喬木Ⅱ?qū)?。喬木Ⅰ層?5 m,平均胸徑25~40 cm,層蓋度70%,枝下高達(dá)15 m,枝葉稀疏,透光度較大。喬木Ⅱ?qū)映>G闊葉樹種較多,尤其是西南木荷最多,也常見茶梨、泥柯、短刺錐、西樺、毛葉青岡、紅錐、密花樹(Rapaneaneriifolia)、中平樹(Macarangadenticulata)等。
灌木層高1~3 m,優(yōu)勢度不明顯,層蓋度20%~30%。主要種類有紅皮水錦樹、銳齒槲櫟幼樹(Quercusalienavar.acuteserrata)、珍珠花、余甘子、假朝天罐(Osbeckiacrinita)、鹽膚木、黑面神、大葉千斤拔(Flemingiamacrophylla)、杜莖山(Maesajaponica)、滇南杭子稍(Campylotropisrockii)等。
草本層種類較少,層高1.2 m,層蓋度40%。常見種類有藎草、大白茅、沿階草、漿果薹草、心葉堇菜、繁縷、姜花、豬屎豆(Crotalariapallida)、破壞草、銅錘玉帶草、野茼蒿 、長穗兔兒風(fēng)、黃腺香青(Anaphalisaureopunctata)、大葉仙茅(Curculigocapitulata)等。
層間植物主要有雞血藤(Spatholobussuberectus)、土茯苓、古鉤藤、青紫葛和穿鞘菝葜(Smilaxperfoliata)。
2)思茅松、銀木荷、短刺錐群落。此群落與思茅松、西南木荷、紅皮水錦樹群落相似,只是分布海拔相對較高一些。
喬木Ⅰ層為思茅松和銀木荷,喬木Ⅱ?qū)右猿>G闊葉樹如短刺錐、茶梨、銀葉錐、截果柯、粗壯潤楠、香葉樹、披針葉楠、石楠(Photiniaserrulata)、西樺、紅錐、密花樹、深綠山龍眼等。
灌木層高1~3 m,層蓋度20%~30%。主要種類有紅皮水錦樹、銳齒槲櫟(Quercusalienavar.acuteserrata)幼樹、珍珠花、櫟葉枇杷(Eriobotryaprinoides)、假朝天罐(Osbeckiacrinita)、鹽膚木、黑面神、杜莖山(Maesajaponica)、西南杭子梢(Campylotropisdelavayi)等。
草本層由于樹木蔭密,種類較少,層高1.2 m,層蓋度40%。常見種類有藎草(Arthraxonhispidus)、大白茅、沿階草、漿果薹草、心葉堇菜、豬屎豆(Crotalariapallida)、破壞草、銅錘玉帶草、長穗兔兒風(fēng)、黃腺香青、大葉仙茅等。
層間植物較少見,僅有思茅崖豆(Millettialeptobotrya)、土茯苓、多花酸藤子(Embeliafloribunda)、青紫葛、雞矢藤等。
2.4.4 干熱性稀樹灌木草叢Xerothermic valley sparse tree-shrub grassland 干熱性稀樹灌木草叢是稀樹灌木草叢中的一個植被亞型,主要分布在滇中南、滇西南海拔900~1500 m左右的低山丘陵地帶。原生植被為偏干性的季風(fēng)常綠闊葉林,是季風(fēng)常綠闊葉林受到人為破壞以后而形成的一類次生植被。
歪葉榕、蝦子花稀樹灌木草叢(Form.Ficuscyrtophylla,Woodfordiafruticosa)主要有歪葉榕、蝦子花、余甘子群落(Ficuscyrtophylla,Woodfordiafruticosa,PhyllanthusemblicaComm.)一群落類型。本群落類型在群落外貌上類似熱帶的“稀樹草原”(Savanna),是季風(fēng)常綠闊葉林受到人為破壞后而形成的一類次生植被。在景谷試驗示范林場內(nèi)零星分布在海拔1100~1200 m的河谷地帶,其種類組成以熱帶成分為主,植被類型以蝦子花(Woodfordiafruticosa)和木棉為標(biāo)志種。草本層中同樣有黃茅(Heteropogoncontortus)指示干熱河谷生境。群落高3~15 m,群落總蓋度85%。
喬木層高3~15 m,層蓋度20%,除木棉外,喬木層還有歪葉榕、余甘子、鈍葉黃檀、火繩樹、毛葉黃杞(Engelhardtiacolebrookiana)等。
灌木層主要種類有蝦子花、西南五月茶(Antidesmaacidum)、大葉山螞蟥(Desmodiumgangeticum)、羽萼木(Colebrookeaoppositifolia)、灰毛漿果楝(Cipadessacinerascens)、鹽膚木(Rhuschinensis)、秧青幼樹、水錦樹(Wendlandiauvariifolia)、闊葉蒲桃(Syzygiumlatilimbum)等。
草本層主要有黃茅(Heteropogoncontortus)、硬桿子草(Capillipediumassimile)、小蓬草(Conyzacanadensis)、金色狗尾草(Setariaglauca)、類蘆(Neyraudiareynaudiana)、飛機(jī)草、閉鞘姜(Costusspeciosus)、地桃花、金絲草(Pogonatherumcrinitum)等為優(yōu)勢或常見。
經(jīng)野外調(diào)查和群落分析,景谷縣試驗示范林場在植被區(qū)劃上屬于典型南亞熱帶季風(fēng)常綠闊葉林區(qū),瀾滄江、把邊江中山山原刺栲(紅錐)、栲(錐)類林、思茅松林亞區(qū)。實驗林場及周邊主要自然植被有:非地帶性的半常綠季雨林、中國西部典型季風(fēng)常綠闊葉林、暖熱性針葉林及干熱性稀樹灌木草叢等幾種植被類型(亞型),本區(qū)的地帶性植被類型是季風(fēng)常綠闊葉林。一般認(rèn)為,思茅松林是原生季風(fēng)常綠闊葉林受到干擾和破壞后形成的次生植被類型。
結(jié)合思茅松的特性,研究掌握景谷縣試驗示范林場的植被分布類型、生境特點、空間分布,可為林場的森林經(jīng)營發(fā)展規(guī)劃、思茅松種子園營造與管理、思茅松人工林的撫育管理、思茅松遺傳改良試驗林營建的立地選擇等提供參考。