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摘要 在淮河源生态功能区设置4个典型样地调查栎类天然次生林群落结构特征，分析该群落的丰富度、多样性、均匀度、种间相遇率。结果表明，群落内灌木层物种的丰富度最高，其次为草本层，最后是乔木层。4个典型样地的丰富度、多样性、均匀度指数差别不大，栎类天然次生林群落结构稳定，群落内种类组成较复杂，各种群在生态位上较协调。
关键词 栎类天然次生林；群落结构；物种多样性；淮河源
中图分类号 S792.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）12-0141-02
Abstract In ecological function area of Huaihe River source，four typical samples were set up to investigate the structure characteristics of the natural secondary forest community，and the richness，diversity，evenness and interspecies meeting rate of the community were analyzed.The results showed that the species richness was the highest in the community，followed by the herb layer，and finally the tree layer.There was little difference among richness，diversity，evenness index of the four typical sample plots，community structure of oak natural secondary forest was stable，within the community species composition were more complicated，various groups were more harmonious on the ecological niche.
Key words natural secondary oka forest；community sturcture；species diversity；source of Huaihe River
淮河位于在长江和黄河两大流域之间，全长约1 000 km，其源头区域河南省信阳市及南阳桐柏县共11个县区为淮河源国家重要生态功能区（简称淮河源），地处河南省南部，东与安徽省接壤，西南与湖北省相连，区域总国土面积211.09万hm2。栎类天然次生林在该区域分布较广，栎类为该区的主要树种，前人对该地区的研究主要集中在植物区系、群落特征、生物量与生产力等方面[1-4]，对于栎类群落物种多样性的研究较少。本文通过样地调查，计算该地区栎类群落物种多样性指数，分析栎类天然次生林的物种多样性。
1 研究概况与方法
1.1 研究区概况
调查区域位于河南省南部，东经113°50′～115°19′、北纬31°35′～32°29′，属于北亚热带向暖温带过渡区，地形地貌为山地、平原和丘陵，日照充足，年平均气温15.1～15.3 ℃；无霜期长，平均220～230 d；降雨丰沛，年均降雨量900～1 400 mm；空气湿润，相对湿度年均77%，土壤类型多为壤土（黄棕壤）和粗砂土。土地利用类型多为林地，有部分耕地。
1.2 研究方法
1.2.1 外业调查。在淮河源选择分布较集中的典型栎类天然次生林群落，采用样方法设置 4个20 m×20 m 的典型样地进行调查（表1），调查分为乔、灌、草3层，乔木层主要调查郁闭度、树种组成等；灌木层主要采用踏查方法调查树种组成、盖度等；草本层调查采用踏查方法，记录物种组成、盖度等。
1.2.2 数据处理。本文主要用4种多样性指数测定群落的物种多样性[5-7]。
香农-威纳（Shannon-Weiner）指数：H′=-？覽 Pi ln Pi（1）
辛普森（Simpson）指数：D=1-？覽 Pi2（2）
Pielou指数：R=-？覽 Pi ln Pi/ln S（3）
种间相遇率：PEI=？覽（Ni/N）（N-Ni）/（N-1）（4）
其中，N为样地内物种个体总数；Ni为第i种的个体数；Pi=Ni/N；i=1，2，3，…，S，其中S是物种数。
2 结果与分析
2.1 群落分析
调查区域内栎类天然次生林分布很广，主要组成树种有麻栎、栓皮栎、槲栎、小构树、青冈、山合欢、野桐、三角枫等，是多树种的异龄林。群落分层结构不明显，群落总盖度95%以上，群落高8～9 m。乔木层树种丰富，生活力强，郁闭度90%～95%，胸径大于10 cm的林木基本没有或零星分布，多为3～8 cm，密度很大，群落保存良好，人为影响弱；灌木層植被较多，盖度30%～40%，主要有悬钩子、黄荆条、黄檀、山胡椒等；草本较少，盖度2%～5%，有蕨类、野古草、荩草、贯众、野菊、求米草、蕙兰、天门冬等。多为防护林、水源涵养林，木材蓄积量较低，但生物资源丰富。
2.2 物种多样性分析
将4块样地调查数据按式（1）（4）进行处理，得到表2。
由表2可以看出，丰富度（D）指数为灌木层>草本层>乔木层，即乔木的种类较少，灌木的种类较多，草本植物居中；多样性（H′）指数为乔木层较小（均小于1），草本植物居中，灌木层较大（均大于1.1），说明多样性为灌木层>草本层>乔木层；灌木层均匀度（R）高于草本层和乔木层，以乔木层均匀度最低，灌木分布较均匀。从统计结果看，丰富度（D）、多样性（H′）、均匀度（R）指数均以灌木层最高，草本层次之，乔木层最低，说明淮河源生态功能区栎类天然次生林群落的物种多样性顺序为灌木层>草本层>乔木层。在种间相遇率（PIE）的比较分析中，灌木层种间相遇率高于草本层和乔木层，说明灌木层树种较丰富、树种分布均匀。 3 结论
淮河源生态功能区栎类天然次生林群落郁闭度较高（90%～95%），乔木层主要树种为麻栎、栓皮栎、槲栎、小构树、青冈、山合欢、野桐、三角枫等；灌木层树种较多，主要有悬钩子、黄荆条、黄檀、山胡椒、胡枝子等；草本层长势较差，主要有蕨类、野古草、荩草、贯众、野菊、求米草、蕙兰、天门冬等；层间植物较少，有络石、蛇葡萄、三叶木通、扶房藤等。群落内乔木长势良好，但木材蓄積量较低，生物资源丰富。
灌木层物种的丰富度最高，其次为草本层，最后是乔木层。一般情况下，群落内物种多样性指数表现为草本层>灌木层>乔木层[8]，但是在淮河源生态功能区栎类天然次生林群落中，灌木层的物种丰富度和多样性均高于草本层，这是因为草本层受群落影响，乔木层、灌木层对草本层的发育有抑制作用，群落郁闭度较大，遮蔽越严重，草本层物种多样性就越低。研究结果表明，4块样地的丰富度（D）、多样性（H′）、均匀度（R）指数差别不大，说明该区域不同地方的栎类天然次生林群落结构稳定，群落内种类组成较复杂，各种群在生态位上较协调，生态功能稳定。
4 参考文献
[1] 张学顺，刘国顺，冯万富，等.淮河源马尾松群落结构特征研究[J].湖北农业科学，2015（10）：2420-2422.
[2] 霍霖，吕艺生，叶云.信阳市淮河源水源涵养功能恢复研究[J].华北水利水电学院学报，2006（2）：96-98.
[3] 张乃群，马昭才，李锁平.淮河源国家森林公园植物资源研究[J].南阳师范学院学报（自然科学版），2004（12）：58-61.
[4] 陈杰，欧阳志云，郑华，等.淮河流域脆弱生态区生态系统特征及区划[J].中国人口·资源与环境，2010（10）：169-174.
[5] 张忠义，韩艳英，段绍光，等.宝天曼栎类天然林物种多样性海拔分布研究[J].河南科学，2005（6）：819-822.
[6] 王海亮.河南小秦岭自然保护区天然混交林物种多样性研究[J].河南科学，2013（1）：53-57.
[7] 王庆贵，邢亚娟.黑龙江省东部山区森林植物多样性结构与动态的研究[J].黑龙江大学自然科学学报，2008（4）：485-491.
[8] 吴毅，曹基武，周国英，等.湖南衡山优势种群金钱松群落研究[J].中南林业科技大学学报，2012（11）：85-88.
关键词 栎类天然次生林；群落结构；物种多样性；淮河源
中图分类号 S792.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2018）12-0141-02
Abstract In ecological function area of Huaihe River source，four typical samples were set up to investigate the structure characteristics of the natural secondary forest community，and the richness，diversity，evenness and interspecies meeting rate of the community were analyzed.The results showed that the species richness was the highest in the community，followed by the herb layer，and finally the tree layer.There was little difference among richness，diversity，evenness index of the four typical sample plots，community structure of oak natural secondary forest was stable，within the community species composition were more complicated，various groups were more harmonious on the ecological niche.
Key words natural secondary oka forest；community sturcture；species diversity；source of Huaihe River
淮河位于在长江和黄河两大流域之间，全长约1 000 km，其源头区域河南省信阳市及南阳桐柏县共11个县区为淮河源国家重要生态功能区（简称淮河源），地处河南省南部，东与安徽省接壤，西南与湖北省相连，区域总国土面积211.09万hm2。栎类天然次生林在该区域分布较广，栎类为该区的主要树种，前人对该地区的研究主要集中在植物区系、群落特征、生物量与生产力等方面[1-4]，对于栎类群落物种多样性的研究较少。本文通过样地调查，计算该地区栎类群落物种多样性指数，分析栎类天然次生林的物种多样性。
1 研究概况与方法
1.1 研究区概况
调查区域位于河南省南部，东经113°50′～115°19′、北纬31°35′～32°29′，属于北亚热带向暖温带过渡区，地形地貌为山地、平原和丘陵，日照充足，年平均气温15.1～15.3 ℃；无霜期长，平均220～230 d；降雨丰沛，年均降雨量900～1 400 mm；空气湿润，相对湿度年均77%，土壤类型多为壤土（黄棕壤）和粗砂土。土地利用类型多为林地，有部分耕地。
1.2 研究方法
1.2.1 外业调查。在淮河源选择分布较集中的典型栎类天然次生林群落，采用样方法设置 4个20 m×20 m 的典型样地进行调查（表1），调查分为乔、灌、草3层，乔木层主要调查郁闭度、树种组成等；灌木层主要采用踏查方法调查树种组成、盖度等；草本层调查采用踏查方法，记录物种组成、盖度等。
1.2.2 数据处理。本文主要用4种多样性指数测定群落的物种多样性[5-7]。
香农-威纳（Shannon-Weiner）指数：H′=-？覽 Pi ln Pi（1）
辛普森（Simpson）指数：D=1-？覽 Pi2（2）
Pielou指数：R=-？覽 Pi ln Pi/ln S（3）
种间相遇率：PEI=？覽（Ni/N）（N-Ni）/（N-1）（4）
其中，N为样地内物种个体总数；Ni为第i种的个体数；Pi=Ni/N；i=1，2，3，…，S，其中S是物种数。
2 结果与分析
2.1 群落分析
调查区域内栎类天然次生林分布很广，主要组成树种有麻栎、栓皮栎、槲栎、小构树、青冈、山合欢、野桐、三角枫等，是多树种的异龄林。群落分层结构不明显，群落总盖度95%以上，群落高8～9 m。乔木层树种丰富，生活力强，郁闭度90%～95%，胸径大于10 cm的林木基本没有或零星分布，多为3～8 cm，密度很大，群落保存良好，人为影响弱；灌木層植被较多，盖度30%～40%，主要有悬钩子、黄荆条、黄檀、山胡椒等；草本较少，盖度2%～5%，有蕨类、野古草、荩草、贯众、野菊、求米草、蕙兰、天门冬等。多为防护林、水源涵养林，木材蓄积量较低，但生物资源丰富。
2.2 物种多样性分析
将4块样地调查数据按式（1）（4）进行处理，得到表2。
由表2可以看出，丰富度（D）指数为灌木层>草本层>乔木层，即乔木的种类较少，灌木的种类较多，草本植物居中；多样性（H′）指数为乔木层较小（均小于1），草本植物居中，灌木层较大（均大于1.1），说明多样性为灌木层>草本层>乔木层；灌木层均匀度（R）高于草本层和乔木层，以乔木层均匀度最低，灌木分布较均匀。从统计结果看，丰富度（D）、多样性（H′）、均匀度（R）指数均以灌木层最高，草本层次之，乔木层最低，说明淮河源生态功能区栎类天然次生林群落的物种多样性顺序为灌木层>草本层>乔木层。在种间相遇率（PIE）的比较分析中，灌木层种间相遇率高于草本层和乔木层，说明灌木层树种较丰富、树种分布均匀。 3 结论
淮河源生态功能区栎类天然次生林群落郁闭度较高（90%～95%），乔木层主要树种为麻栎、栓皮栎、槲栎、小构树、青冈、山合欢、野桐、三角枫等；灌木层树种较多，主要有悬钩子、黄荆条、黄檀、山胡椒、胡枝子等；草本层长势较差，主要有蕨类、野古草、荩草、贯众、野菊、求米草、蕙兰、天门冬等；层间植物较少，有络石、蛇葡萄、三叶木通、扶房藤等。群落内乔木长势良好，但木材蓄積量较低，生物资源丰富。
灌木层物种的丰富度最高，其次为草本层，最后是乔木层。一般情况下，群落内物种多样性指数表现为草本层>灌木层>乔木层[8]，但是在淮河源生态功能区栎类天然次生林群落中，灌木层的物种丰富度和多样性均高于草本层，这是因为草本层受群落影响，乔木层、灌木层对草本层的发育有抑制作用，群落郁闭度较大，遮蔽越严重，草本层物种多样性就越低。研究结果表明，4块样地的丰富度（D）、多样性（H′）、均匀度（R）指数差别不大，说明该区域不同地方的栎类天然次生林群落结构稳定，群落内种类组成较复杂，各种群在生态位上较协调，生态功能稳定。
4 参考文献
[1] 张学顺，刘国顺，冯万富，等.淮河源马尾松群落结构特征研究[J].湖北农业科学，2015（10）：2420-2422.
[2] 霍霖，吕艺生，叶云.信阳市淮河源水源涵养功能恢复研究[J].华北水利水电学院学报，2006（2）：96-98.
[3] 张乃群，马昭才，李锁平.淮河源国家森林公园植物资源研究[J].南阳师范学院学报（自然科学版），2004（12）：58-61.
[4] 陈杰，欧阳志云，郑华，等.淮河流域脆弱生态区生态系统特征及区划[J].中国人口·资源与环境，2010（10）：169-174.
[5] 张忠义，韩艳英，段绍光，等.宝天曼栎类天然林物种多样性海拔分布研究[J].河南科学，2005（6）：819-822.
[6] 王海亮.河南小秦岭自然保护区天然混交林物种多样性研究[J].河南科学，2013（1）：53-57.
[7] 王庆贵，邢亚娟.黑龙江省东部山区森林植物多样性结构与动态的研究[J].黑龙江大学自然科学学报，2008（4）：485-491.
[8] 吴毅，曹基武，周国英，等.湖南衡山优势种群金钱松群落研究[J].中南林业科技大学学报，2012（11）：85-88.