鄧文林 鄭從周 歐建宇

（韶關(guān)市國有仁化林場，廣東 韶關(guān) 512300）

0 引言

桫欏又稱樹蕨，被譽(yù)為“蕨類植物之王”，屬中生代古老孑遺物種，為國家二級重點(diǎn)保護(hù)野生植物，是研究物種形成與植物地理分布關(guān)系的活化石，具有極為重要的科研、經(jīng)濟(jì)及文化價(jià)值。隨著桫欏科植物典型分布區(qū)——熱帶和亞熱帶森林面積日益縮小，其種群數(shù)量銳減。1999年，國務(wù)院批準(zhǔn)發(fā)布的《國家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄（第一批）》，將我國桫欏科所有植物種類都列為國家Ⅱ級重點(diǎn)保護(hù)植物。目前，全世界共有桫欏科植物約500種，我國有2屬、14種、2變種。

種群分布格局是森林群落中各種維持機(jī)制相互作用的最直接反映。分析種群的動(dòng)態(tài)發(fā)展過程及主要的維持機(jī)制，能更好地解釋自然群落中生物多樣性的維持機(jī)制，對闡明生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展、群落結(jié)構(gòu)特征和發(fā)展趨勢有著極其重要的科學(xué)價(jià)值。

為準(zhǔn)確掌握廣東省韶關(guān)市國有仁化林場內(nèi)桫欏科植物的資源情況及其分布的主要生境，采用資料收集結(jié)合樣線踏查方法，初步摸清林場現(xiàn)存的桫欏科植物資源數(shù)量和自然分布情況后，設(shè)置樣方。對樣方內(nèi)胸徑在1 cm以上喬木進(jìn)行每木檢尺，并記錄樣方內(nèi)的植物種名，記錄樹高（灌、草為株高）、胸徑（灌木為基徑）、冠幅（灌、草為蓋度）等指標(biāo)，以期為制訂桫欏科植物的常態(tài)化監(jiān)測和精細(xì)化保護(hù)管理措施、促進(jìn)桫欏科種群繁衍和恢復(fù)重建提供一定的科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)域概況與研究方法

1.1 研究區(qū)域概況

韶關(guān)市國有仁化林場位于韶關(guān)市仁化縣，是粵、湘、贛三省交接地，現(xiàn)有經(jīng)營總面積11 370.51 hm，其中林業(yè)用地面積10 501.04 hm，有林地面積9 813.56 hm，生態(tài)公益林面積2 486.25 hm。韶關(guān)市國有仁化林場屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，光熱充足，雨量豐沛，雨熱同季，年平均氣溫19.7 ℃，年平均降雨量1 858.6 mm。該區(qū)域復(fù)雜多樣的地質(zhì)及氣候條件孕育了豐富多樣的動(dòng)植物資源。

1.2 研究方法

為摸清林場現(xiàn)存的桫欏科植物資源數(shù)量和自然分布情況，筆者于2021年9月13日至2021年11月7日，根據(jù)已知現(xiàn)存桫欏科植物的分布情況，在林場內(nèi)設(shè)置調(diào)查樣線，利用樣線踏察法獲取林場內(nèi)桫欏科植物的資源量和自然分布情況。

在進(jìn)行樣線調(diào)查時(shí)，采用GPS定位獲取桫欏科植物居群所處的地理坐標(biāo)，統(tǒng)計(jì)該居群內(nèi)桫欏科植物的種類、數(shù)量、生長狀況。在全面踏查的基礎(chǔ)上，在每個(gè)桫欏科植物分布點(diǎn)均設(shè)置樣方點(diǎn)，共計(jì)34個(gè)。喬木層樣方面積為10 m×10 m，灌木層樣方面積為5 m×5 m，草本層樣方面積為2 m×2 m，對樣方內(nèi)所有胸徑≥1 cm的喬木進(jìn)行每木檢尺，記錄樹種名稱、樹高（灌、草為株高）、胸徑（灌木為基徑）、冠幅（灌、草為蓋度）、生長狀態(tài)等。

桫欏的齡級劃分有2種方法，一種為直接測定法，另一種為間接測定法。為盡可能減小生長環(huán)境對桫欏樹齡估算帶來的偏差，筆者采用間接測定法，根據(jù)桫欏植物樹高劃分齡級，即樹高（）小于1.0 m為第一齡級，1.0 m≤＜2.0 m為第二齡級，2.0 m≤＜3.0 m為第三齡級；以此類推，每隔 1 m高度劃分一個(gè)齡級；統(tǒng)計(jì)各齡級株數(shù)，第一齡級為幼齡樹（樹齡＜20 a），第二至第五齡級為中年樹（20 a≤樹齡＜40 a），第六齡級以上為老年樹（≥40 a）。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

群落相似性系數(shù)用Jaccard來測度：

式（1）中：B代表兩樣地內(nèi)的共有物種數(shù)，∪B代表兩樣地內(nèi)所有物種數(shù)總和。

在群落分析中，對于物種數(shù)據(jù)而言，Bray-curtis相異度（ Bray-curtis dissimilarity）是使用最廣的一種距離測度，其公式如下：

式（2）中：p是物種數(shù)（樣方-物種矩陣中的物種數(shù)），y和y表示兩個(gè)樣方中對應(yīng)的物種多度。Bray-curtis相異度的取值范圍為由 0（兩個(gè)群落的物種類型和豐度完全一致）到 1（兩個(gè)群落不共享任何物種）。

2 結(jié)果與分析

2.1 桫欏科植物資源及分布

經(jīng)過調(diào)查，共發(fā)現(xiàn)桫欏科植物1 157棵，共計(jì)2種，分別為桫欏（）及粗齒桫欏（），其中桫欏952棵，粗齒桫欏205棵。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，桫欏科植物分布于仁化林場的南片區(qū)與北片區(qū)；北片區(qū)為杉木林等經(jīng)濟(jì)林伐區(qū)，桫欏生境較為破碎，較大的桫欏群落均生長在杉木林下，闊葉林中的桫欏呈散狀分布，群落中桫欏競爭力弱；南片區(qū)植被多為闊葉林，生境良好，桫欏群落普遍較大，且人為干擾少，許多桫欏具有明顯莖干。

2.2 齡級分布及數(shù)量

處于幼齡樹（即第一齡級）的桫欏和粗齒桫欏數(shù)量最多，其中桫欏439棵，占總數(shù)量的46.11%，粗齒桫欏173棵，占總數(shù)量的84.39%；處于中年樹（即第二、三、四、五齡級）的桫欏和粗齒桫欏數(shù)量次之，其中桫欏512棵，占總數(shù)量的53.78%，粗齒桫欏32棵，占總數(shù)量的15.61%。調(diào)查發(fā)現(xiàn)1株桫欏達(dá)到老年樹（第六齡級），而粗齒桫欏均處于幼、中齡階段。

2.3 喬木的Jaccard相似性系數(shù)

由表1可知，樣地內(nèi)喬木之間相似性并不高。導(dǎo)致這一結(jié)果的原因可能是所選樣地面積小，每個(gè)樣地內(nèi)的物種數(shù)量少，也可能是此區(qū)域內(nèi)的物種豐富度高，導(dǎo)致樣方與樣方之間共有物種少。

3 結(jié)論與討論

筆者在全面踏查的基礎(chǔ)上，在每個(gè)桫欏科植物分布點(diǎn)均設(shè)置樣方，詳細(xì)掌握韶關(guān)市國有仁化林場內(nèi)的桫欏科植物的資源情況及其分布的主要生境。研究結(jié)果表明，集中分布于林場南部263～273 m海拔高度的桫欏數(shù)量最多，274～299 m海拔高度分布的粗齒桫欏數(shù)量最多；南片區(qū)植被多為闊葉林，生境良好，且人為干擾少，許多桫欏具有明顯莖干。

粗齒桫欏主要分布在北片區(qū)的杉木林等經(jīng)濟(jì)林伐區(qū)，生境較為破碎；闊葉林中的桫欏呈散狀分布，群落中桫欏競爭力弱。

樣方內(nèi)幼齡的桫欏和粗齒桫欏數(shù)量最多，分別占總數(shù)量的46.11%與84.39%，僅調(diào)查到1株桫欏達(dá)到老年樹。此次調(diào)查到的粗齒桫欏均處于幼、中齡階段，個(gè)體主要分布在中小徑級范圍，林分結(jié)構(gòu)合理，更新狀態(tài)良好，說明群落處于穩(wěn)定與正常演替狀態(tài)。

樣方內(nèi)平均樹高較低（1.19 m），且隨著海拔升高而呈現(xiàn)先增高后降低的趨勢。海拔梯度對樣方內(nèi)的桫欏植株數(shù)量和徑級都有較大影響。相關(guān)研究結(jié)果表明，這主要是受到海拔升高引起的溫度及水分變化影響。

34個(gè)樣地內(nèi)的喬木之間相似性并不高，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是所選樣地面積小，每個(gè)樣地內(nèi)的物種量少，也可能是此區(qū)域內(nèi)的物種豐富度高，導(dǎo)致樣方與樣方之間共有物種少，建議后續(xù)加大取樣面積進(jìn)一步深入分析。

通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，韶關(guān)市國有仁化林場內(nèi)的桫欏種群雖屬于增長型種群，但受自身發(fā)育模式和生長環(huán)境因素的影響，桫欏只能在一定的孤立區(qū)域棲息繁衍，因此，其很難依靠自身大量繁殖或占領(lǐng)新的區(qū)域。自然界中很少形成種群規(guī)模的桫欏群落，一般只在溝谷中零星分布。

桫欏植物遭受的病蟲害相對較少，但其喜歡生長在溫暖潮濕的環(huán)境條件下，病蟲害也不可避免。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，桫欏葉片存在被桫欏葉蜂和綠帶妒尺蛾啃食現(xiàn)象。有部分桫欏分布在杉木林和毛竹林等經(jīng)濟(jì)林中，在林木砍伐過程中容易對其造成破壞，如杉木、毛竹砍伐傾倒時(shí)壓倒桫欏等。因此，為更好地保護(hù)桫欏科植物，應(yīng)基于仁化林場的桫欏種質(zhì)資源，建立桫欏種群物種多樣性遷地保育園，對林場內(nèi)受嚴(yán)重威脅的部分桫欏采取遷地保護(hù)、加強(qiáng)人工繁育和基因保存措施。

表1 樣地內(nèi)喬木的Jaccard相似性系數(shù)表