上饶市南方红豆杉野生资源调查

上饶市南方红豆杉野生资源调查

邱克1徐文元2林志兴2王波3邹芸4通讯作者丁进义1彭勇4

1.上饶市生态保护中心  江西上饶 33400  2.上饶市广丰区铜钹山生态林场  江西广丰  3346093  3.赣州市林业科学研究  江西赣州  34100  4.上饶市林业科学研究所  江西上饶 33400

摘要：南方红豆杉为国家一级重点保护植物，本文通过对上饶市南方红豆杉野生资源进行调查，对所在典型群落植物多样性调查，结果表明：上饶市南方红豆杉野生资源总数量10 136株，其中立木6 581株，幼树3 446株，幼苗109株，种群中幼树死亡率较高；样地3、样地1 的乔木层生物多样性指数较高。对南方红豆杉资源的保护与开发利用提出了建议。

关键词：南方红豆杉;资源数量;群落类型;保护;开发

南方红豆杉( Taxus chinensis var.mairei Cheng et L.K)，常绿大乔木，是举世闻名的集高档用材、优良景观与药用于一体的珍稀树种。材质坚硬，刀斧难入，有“千枞万杉，当不得红榧一枝桠”之称[1]。其木材淡红色、纹理直、结构细，是高级家具尤其是雕刻装饰的上等材料[2]；叶片排列整齐，枝叶浓密，四季常青，果实多而色艳丽，是优良的观叶、观果树种[3]；《本草推陈》中记载，红豆杉具有利尿、通经的作用，主治肾脏病、糖尿病[4]。《中药大辞典》中记载其利水消肿的功效，主治肾炎浮肿、小便不利、糖尿病[5]。从南方红豆杉根、茎、叶中提取的活性物质紫杉醇是目前被世界医学界所公认的最有效的抗癌新药[6]。由于南方红豆杉优良特性，导致该植物被大量砍伐或破坏，现已处于濒危状态，1991年被列为国家一级重点保护植物。在保护资源的前提下合理开发利用，是林业研究的前沿，也是林业可持续发展的目标。本文以上饶市野生南方红豆杉资源数量及所在群落为研究对象，研究群落结构和物种多样性，以期为南方红豆杉保护研究提供参考。

1材料与方法

1.1  研究地概况

上饶属于中亚热带湿润季风气候，四季明显，气候温湿，春秋短、冬夏长。日照充足，年平均日照时数>1750h，年均无霜期 240～300d，年均气温 16.7～18.4℃。最热月7月平均气温 28.0～34.9℃，极端最高气温43.3℃；最冷月1月平均气温3.3～5.9℃，极端最低气温为-14.3℃[1]。年均降水量1 600～1 800 mm[7]，降水量有分布不均、集中降雨特点，以怀玉山区各县降水量为最大，湖滨地区的余干最少，降雨集中在4～6月[1]。

1.2  资源数量调查方法

1.2.1 实测法调查法

南方红豆杉资源零星分布、小面积斑块分布的调查区，可直接计数，用实测法，直接清点南方红豆杉数量，胸径5cm以上每木检尺（胸径5cm以下只统计数量），记录好树高、胸径、群落生境诸因子、群落各层优势种与伴生种[8]。

1.2.2 样方法调查法

南方红豆杉资源散生或团状分布，且连片分布面积较大的调查区，采用样方法，主样方设置为20m ×20 m，在主样方四个对角线方向上设4个副样方，副样方边长L为20m，面积为20×20m2。在主样方内直接清点南方红豆杉数量，胸径5cm以上每木检尺，记录好各树种的树高、胸径、冠幅和地理坐标，胸径5cm以下只统计数量，记载林下灌木和草本。副样方仅调查目的物种的有或无，不计目的物种的数量，记录出现目的物种的副样方数。

1.2.3 数据处理

1.2.3.1  实测法

通过各分布点的目的物种分布面积、种群数量累加得到南方红豆杉分布面积、种群总量。

1.2.3.2 样方法

1）南方红豆杉在某植物群落出现多度（F），计算公式为：

           （1）     

F为南方红豆杉在某植物群落的出现度，n为在某植物群落中出现南方红豆杉的主、副样方总数，N1在某植物群落中所设主样方数，N2为在某植物群落中所设副样方数。

2）量算植物群落面积S。在1∶1万比例尺的地形图上，对野外勾绘的南方红豆杉所处群落分布范围用计算纸求算面积。

3）南方红豆杉在某一植物群落中分布密度（X），计算公式为：

            （2）                 

X为为南方红豆杉在某一植物群落中分布密度（株⸱hm-²），Ni为南方红豆杉在第i个样方中的数量（株），Si为第i样方的面积（hm2）。

4）南方红豆杉总量计算。南方红豆杉在某植物群落中的总量（W），计算公式为：

             （3）                     

W为南方红豆杉在某植物群落中的总量（株），F为南方红豆杉在某植物群落中的出现度，X为南方红豆杉在某植物群落中的密度（株⸱hm²），S为南方红豆杉在某植物群落中的分布总面积（hm2）。

1.3  群落多样性调查与分析方法

在资源数量调查的基础上，在分布有南方红豆杉的典型群落进行样地调查，每个样地20 m×30 m，再用相邻格子法分成 6 个 10m×10 m 的小样方。记录样地调查因子，在每个小样方进行每木检尺，记录胸径大于5 cm 的乔木树种的种名、胸径、高度、冠幅。记录灌木和草本层。共设置5个样地，样地基本情况见表1。分别用重要值、丰富度指数（E）

[9]、Simpson 优势度指数（D）[9]、Shannon - Wiener 多样性指数（H'）[9]来分析群落多样性。

重要值=（相对多度+相对频度+相对显著度）/3[9]

丰富度指数：E=(S-1)/lnN                     （4）

Simpson 优势度指数（D）：D=1- ∑s  Pi2（5）

Shannon - Wiener 多样性指数（H'）：

H'=-∑s  (PilnPi)                    （6）

式（4）～（6）中 S 为样方的植物种类总和，N 为样方所有物种的个体数之和，Pi 为物种 i 的个体数占所有物种个体数的比率。

表 1 南方红豆杉样地基本情况

2结果分析

2.1南方红豆杉野生资源分布与数量

从表2可以看出，上饶市南方红豆杉分布范围广，主要分布在铜钹山自然保护区、婺源县、广丰区、武夷山自然保护区、三清山风景名胜区、德兴市、铅山县，群落分布总面积为195.71hm2，南方红豆杉总数量10 136株，其中立木（胸径5cm以上）6 581株；幼树（胸径5cm以下，且高度大于50cm）3 446株；幼苗（高度小于50cm）109株。

铜钹山自然保护区南方红豆杉广泛分布，资源数量大，以居群为主，也有散生。典型的居群位于核心区徐墩管护站，海拔436.6m，分布面积24.5hm2，南方红豆杉优势明显，为建群树种，总株数超7 000株，以小树、中龄居多，平均胸径23.7cm，最大株胸径168.2cm，树高13.3m。散生资源多位于徐敦分场的马尾松-枫香混交林内，海拔402m，分布面积1.2hm2，数量100余株，多为小树，平均胸径10.3cm。

婺源县南方红豆杉主要分布于村落风水林、毛竹林和一些原生性相对较好的天然常绿阔叶林，大树或古树多见于村落风水林内，是上饶市南方红豆杉古树资源分布最多的区域。主要分布为江湾、溪头、段莘、思口、大鄣山等乡镇，海拔50～1000m，分布面积136.47hm2，以零星、散生或小面积斑块分布为主，有多处小面积群居，总数量977株，胸径大于100cm的有119株，胸径60～100cm的有305株，胸径20～59cm的有427株。江湾镇栗木坑村篁岭风水林，36株南方红豆杉集中分布在面积2.4hm2林内，平均胸径45.2cm，最大植株胸径133.2cm，高度18m。溪头乡邦彦坑村、溪头乡朝阳汰村、沱川乡金岗蛉等地村落风水林也有小面积南方红豆杉集中分布。

广丰区南方红豆杉分布广泛，海拔275～650m，以散生为主，偶有小面积集中生长，常与毛竹（Phyllostachys heterocycla）、枫香（Liquidambar formosana）、木荷（Schima superba）、甜槠（Castanopsiseyrei）、杉木（Cunninghamia lanceolata）、拟赤杨（Alniphyllum fortunei）等树种混生，总数量为900余株，以幼树居多，为550余株。铜钹山镇七星村下庄坑天然毛竹林内，散生大量南方红豆杉，分布面积8.01hm2，南方红豆杉数量800余株，幼树居多，约540株，调查范围内，南方红豆杉平均胸径9.2cm，最大样株胸径85.6cm，高20m。铜钹山镇七星村记塘坞常绿针阔混交林内有小面积南方红豆杉集中生长，海拔643m，数量为15株，分布面积1.0hm2，平均胸径50.5cm，最大样株胸径133.8cm，高23.8m，混生树种为枫香、木荷、甜槠、柳杉（Cryptomeria fortunei）等。

武夷山自然保护区南方红豆杉零散分布于海拔600～1000m的毛竹林与常绿落叶阔叶混交林内，数量为327株，最大株胸径50.8cm，胸径20～50cm的有53株，胸径10～19cm的有115株，胸径5～9cm的有39株，幼树92株，幼苗28株，种群年龄结构趋于稳定，有较强的自然更新能力。

三清山风景名胜区南方红豆杉散生于常绿阔叶杂木林、毛竹林，或零星分布于房前屋后、水田边，偶见小面积集中分布，海拔560～720m，数量为249株，其中立木106株，幼树143株，平均胸径47cm，胸径大于70cm的有27株，胸径40～69cm的有37株。种群结构合理，成增长趋势。

德兴市南方红豆杉多散生于海拔63.5～575.2m的毛竹林、常绿阔叶混交林中，数量为136株，平均胸径39.6cm。典型群落（毛竹林）调查得知，在海拔300米以上竹阔混交林（天然林）内，无论气候、土壤等因子变化都适应南方红豆杉的生长，其天然更新效果良好，年龄结构较合理。反之，生长在低海拔的毛竹林内，因人为破坏，导致其天然更新效果不好。

铅山县南方红豆杉零星分布于房前屋后、路边、毛竹林内、常绿阔叶混交林内或常绿落叶阔叶混交林内等环境中，海拔228～818m，总数量121株，幼树幼苗数量稀少，平均胸径45cm，其中胸径100cm以上的有13株，胸径30cm以上的有76株。均实行了挂牌保护，铅山县南方红豆杉除自然灾害因素受到了一点破坏，基本保护得很完好。

广信、鄱阳、玉山、横峰、弋阳等区域南方红豆杉零星分布于房前屋后、路边、毛竹林内、阔叶混交林内，偶有集中分布，海拔40～640m，以古树、大树居多，幼树幼苗稀少。在广信区五府山镇畈心村石盘岭的常绿落叶阔叶混交林内，有14株南方红豆杉集中生长，分布面积1.87hm2，平均胸径57cm。

表2  上饶市南方红豆杉野生资源分布情况

注：胸径≥5 cm为立木，胸径<5 cm且树高>50 cm为幼树，树高<50 cm为幼苗。

2.2南方红豆杉所在典型群落概况

典型群落样地调查共设置5个样地，样地内共发现62株南方红豆杉。由南方红豆杉样地主要树种及重要值统计资料得知：样地1为针阔混交林，有36株胸径大于 5 cm 的乔木，样地内有胸径大于 5 cm 的南方红豆杉13株，平均胸径34.16 cm，最大株胸径168.2cm，幼树10株，无幼苗。样地内南方红豆杉分布较集中，为建群树种。

样地2为枫香-马尾松混交林，样地内胸径大于 5 cm 的乔木有45株，建群树种为枫香、马尾松，南方红豆杉零星分布，样地内有5株南方红豆杉立木，均为小树，平均胸径8.0 cm，2株幼树，无幼苗。

样地3为针阔混交林，有51株胸径大于5 cm 的乔木。该样地有 15 株南方红豆杉，平均胸径50.5cm，最大样株胸径133.8cm，无幼树幼苗。样地郁闭度高，群落分层明显，最上层为枫香、木荷、南方红豆杉、甜槠，高度 20~30 m；第二层为柳杉、小叶栎等，高度 10~20 m；灌木层主要是青灰叶下珠、檵木、淡竹（Phyllostachys glauca）等。

样地4为毛竹林，有少量常绿和落叶树种伴生。样地 4 除毛竹外，胸径大于 5 cm 的乔木共计有10株。该样地南方红豆杉胸径大于5 cm 的有3株，胸径分别是8.0cm，9.0cm，和85.6cm，有7株幼树无幼苗。

样地5拟赤杨-杉木混交林，样地内胸径大于5 cm 的乔木有29株，建群树种为拟赤杨、杉木，样地内有4株南方红豆杉立木，均为小树，平均胸径11.0 cm，无幼树幼苗。

2.3南方红豆杉所在典型群落乔木层多样性分析

图1表明，物种丰富度指数（E）方面：样地4＞样地 3＞样地 2＞样地 1＞样地5，指数间差异较大，处在 2.5~7.4之间，样地4的物种丰富度指数（E）最大，群落中所含的物种数目较多。优势度指数（D）方面，各群落表现为：样地 5＞样地 2＞样地1＞样地 4＞样地3，指数处在 0.35~0.98之间，指数越高说明样地中的优势度越高。物种多样性指数（H'）方面，各群落表现为：样地 3＞样地 1＞样地 2＞样地 5＞样地 4；指数处在1.00~3.90 之间，样地 3与样地1的物种多样性指数（H'）较高，这两处群落位于常绿落叶针阔混交林内，乔木层物种较丰富，林相较好，人为干扰较少。

图 1 南方红豆杉样地物种多样性指数统计

3结论与讨论

 1）上饶市南方红豆杉总数量为10 136株，其中立木6 581株，幼树3 446株，幼苗109株，幼苗死亡率较高，龙栖山自然保护区南方红豆杉群落，也有同样现象；南方红豆杉样地类型为针阔混交林、竹阔混交林、枫香-马尾松混交林等，样地 3、样地1的生物多样性指数较高。

  2）5个样地中毛竹重要最高，毛竹无性繁殖能力强，压缩和限制了阔叶树的生长空间。为保护南方红豆杉种群，可采取相应的抚育管理措施，即合理的利用了毛竹资源，又为南方红豆杉种群的生长提供足够空间。

3）上饶市南方红豆杉大树或古树多见于村落风水林、房前屋后及天然针阔混交林内，均实行了挂牌建档保护，随着相关法律的健全及公安、林业部门对南方红豆杉保护力度不断升级，上饶市南方红豆杉野生资源得到了有效的保护。

  4）为保护南方红豆杉珍贵树种，合理开发利用资源，建议在南方红豆杉木野生分布较集中的区域，建立自然保护点，加强对幼苗层的保护，适当进行抚育管理，使南方红豆杉不受种间竞争压力影响；加快生长快、紫杉醇含量高、生物量大的南方红豆杉优良品种选育，文亚峰、谢伟东等人也持有类似观点；加快南方红豆杉的组织培养体系、基因工程育种和转基因植株的研究，繁育优良新品种。加强人工林培育技术研究，包括南方红豆杉药用林、观赏园艺和用材林等营林技术的深入研究，在成功示范基地的技术支撑下，开展区域性试验，并逐步推广应用。

参考文献：

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[9]王育松,上官铁梁.关于重要值计算方法的若干问题[J].山西大学学报(自然科学版),2010,33(2):312-316.

基金项目：江西省上饶市林业局项目“赣东北珍稀濒危树种资源调查收集评价与利用研究”（项目编号：20150970）。

作者简介：邱克，男，林业工程师，本科，主要从事珍稀濒危树种资源调查、保护工作。

通讯作者：邹芸，女，林业工程师，本科，主要从事珍稀濒危树种资源调查、保护及利用研究工作。