海南霸南亞松林木結(jié)構(gòu)特征初步研究

南亞松又名海南松、越南松和南陽針?biāo)桑嗄晟鷺淠荆?0.40m-30m，dap[1.3]2m[1.3]。它分布在海南、廣東南部和廣東南部的海拔50.12萬米的山區(qū)，以及馬來半島、印度支那半島和菲律賓。由于分布廣泛，海南霸王嶺林區(qū)有大面積的南亞松林[1.3]。只有一個系（熱帶針葉林）和一個系（亞熱帶針葉林），即天然熱帶針葉林實際上只有南亞松林。南亞松具有干燥、抗不育、耐高低溫、耐火災(zāi)、耐鹽等特點。這是熱帶地區(qū)造林無菌山地休耕地和松樹脂的良好材料。南亞松是稀有樹種和珍貴材料（兩種材料，比松茸好），也是高產(chǎn)樹種（單株產(chǎn)量為松茸的兩倍）。經(jīng)檢索結(jié)果得知,國內(nèi)外對南亞松的研究甚少,國外共有5篇與蘇門答臘松(PinusmerkusiiJungh)有關(guān)(分別為松屬(Pinus)種的評價、氣體交換、樹木年代、松脂化學(xué)分析及天然更新動態(tài))[7?11])[7?11],未見與南亞松天然林的有關(guān)研究;國內(nèi)有關(guān)南亞松的研究共16篇,其中13篇為對采脂技術(shù)、松脂特性及木材的初步研究,2篇對采脂基地建設(shè)與管理提出意見,1篇對育苗和造林技術(shù)進(jìn)行初步研究。本文選擇海南霸王嶺林區(qū)南亞松天然林中有代表性地段,通過樣地調(diào)查,對其喬木層結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行初步研究。1海南霸嶺天然林霸王嶺林業(yè)局位于海南省的西南部,108°53′?109°12′E?18°53′?19°20′N108°53′?109°12′E?18°53′?19°20′Ν,地跨昌江、白沙兩縣,總面積7.1萬hm2。林區(qū)山嶺縱橫,地形復(fù)雜,主要由雅加大嶺、獼猴嶺和黃牛嶺三大山脈組成,自然坡度25°40′,海拔100?1656m100?1656m。母巖以花崗巖為主,尚有變質(zhì)巖和沉積巖,土壤以磚紅壤為代表類型,隨著海拔的增高逐漸過渡為山地紅壤、山地黃壤和山地草甸土。氣候為熱帶季風(fēng)氣候,四季不明顯,受季風(fēng)影響大,干濕季分明,一般每年的11月至次年4月為旱季,以東北季風(fēng)為主,3?43?4月之間有短暫的老撾焚風(fēng)影響,雨量少,較干燥,偶見霜凍,5?105?10月為雨季,日照長,雨量豐富(約1500?1800mm)1500?1800mm),有雷雨和臺風(fēng)。根據(jù)烏烈林場氣象站多年的氣象觀測統(tǒng)計,年平均氣溫為23.6℃,最冷月(1月)平均氣溫18℃,絕對低溫0.8℃,最熱月(7月)平均氣溫28.6℃,絕對高溫38.9℃;年均降水量1751.1mm,降水量最多為8、7月,月降水量可達(dá)626.2mm;年蒸發(fā)量1596.8?1646.51596.8?1646.5mm,平均相對濕度76%?82%76%?82%,年均日照為2000?2300h2000?2300h,大于10℃積溫達(dá)8200?8300℃8200?8300℃,夏熱時間長,極端高溫≥35℃的日數(shù)一般為40?50d40?50d。由于霸王嶺林區(qū)面積較大,地形復(fù)雜,垂直與水平小氣候有很大的差異,山下炎熱山上涼。林區(qū)偶遇災(zāi)害性氣候,第一是臺風(fēng),第二是老撾焚風(fēng),第三是霜凍寒潮。海南霸王嶺林區(qū)的南亞松天然林約有4725hm2(分為6片),分布在海拔100?1200m100?1200m,從1959年一直作為脂用林經(jīng)營,只有當(dāng)無法采脂時才予擇伐利用,正因如此,這片珍貴的熱帶針葉林才得以較為完好地保存下來。由于長期未考慮后續(xù)更新的問題,現(xiàn)在胸徑24cm以上的林木已越來越少、采脂木最小直徑已越來越小,林分生物多樣性嚴(yán)重喪失(為采脂方便伐去林下闊葉喬、灌木),嚴(yán)重影響林木、林分生長。以霸王嶺林區(qū)南亞松天然林為基地而建立起來的子宰松香廠從1959年開始采脂,年均采脂約500t、年均提供南亞松材約360m3。2學(xué)習(xí)方法2.1調(diào)查樣方設(shè)置采用樣地法,樣地面積2100m2(樣地地處海拔350m、坡向北、坡度20°),劃分為14個10m×15m樣方進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計,胸徑5cm以上為喬木層的調(diào)查對象,灌木層和草本層調(diào)查樣方總面積為100m2。采用J.T.Curtis和R.P.McIntosh提出的重要值概念進(jìn)行重要值計算。結(jié)合群落學(xué)調(diào)查,進(jìn)行測樹學(xué)的調(diào)查。2.2群落種豐富度采用物種豐富度、物種多樣性指數(shù)、物種均勻度及生態(tài)優(yōu)勢度指標(biāo)綜合測度物種多樣性。物種豐富度(R)采用物種的數(shù)目,即群落種的豐富度(S);由于Shannon-Wiener指數(shù)對森林群落物種多樣性的測定較為有效,因此采用Shannon-Wiener指數(shù)(SW)表示物種多樣性;物種均勻度(E)采用Shannon-Wiener均勻度;生態(tài)優(yōu)勢度(ED)用Simpson生態(tài)優(yōu)勢度。3結(jié)果與分析3.1重要值2%調(diào)查得到的群落喬木層20種植物的重要值如表1所示。南亞松的重要值最大,占絕對優(yōu)勢,尤以相對優(yōu)勢度為最大;銀柴的重要值第2;重要值第3、第4的分別是余甘子、黑格;沒有重要值<1%的種類。這與山地雨林中的原生林、近原生林和擇伐伐后林和低地雨林中的擇伐伐后林的特征(即種類復(fù)雜、優(yōu)勢樹種不明顯、最大的重要值一般小于30%、出現(xiàn)許多重要值小于1%的種類)明顯不同,與山地雨林中的皆伐伐后林特征(即最大的重要值一般大于60%、且均未出現(xiàn)重要值小于1%的種類)相似。3.2喬木層種類本群落生長茂盛,外貌呈暗綠色,郁閉度達(dá)0.9。優(yōu)勢樹種南亞松平均年齡150a左右。群落結(jié)構(gòu)分化明顯,群落明顯分喬木層、灌木層及草本層;由于為采脂方便伐去林下闊葉喬、灌木,灌木層植物較少。喬木層可分出3亞層,第Ⅰ亞層(最高亞層)樹高大于19m,全為南亞松;第Ⅱ亞層樹高10?19m10?19m,以南亞松為主,還有黑格、烏墨等共6種樹種;第Ⅲ亞層樹高小于10m,還是以南亞松為主,還有銀柴、余甘子、煙斗稠、白格、黃牛木等共18種樹種。3.3南亞松天然林生長狀況海南霸王嶺林區(qū)南亞松天然林林分特征如表2所示。為便于同四周的熱帶天然林比較,選擇霸王嶺山地雨林中的近原生櫟類林為對照,結(jié)果如表3所示;南亞松天然林林分直徑結(jié)構(gòu)如表4所示。從表2看出,海南霸王嶺林區(qū)南亞松天然林喬木層物種多樣性低,遠(yuǎn)小于霸王嶺山地雨林中的近原生櫟類林,且第Ⅰ亞層均為南亞松,其多樣性集中在第Ⅲ亞層;林分蓄積量較高,達(dá)372.5m3·hm-2,略高于霸王嶺山地雨林中的近原生櫟類林,主要是由于其密度較大的緣故;南亞松天然林喬木層及各亞層的密度和蓄積結(jié)構(gòu)與近原生櫟類林相近,株數(shù)集中在第Ⅲ亞層(達(dá)64%),蓄積集中在第Ⅰ亞層(達(dá)66%);林木株數(shù)按直徑的分布呈倒J型分布,體現(xiàn)其異齡林的特征。海南霸王嶺林區(qū)南亞松天然林中南亞松在各林層均有分布,為穩(wěn)定型種群。這種特征對熱帶和亞熱帶針葉林來說是很特別的,說明南亞松在林下是可以很好地天然更新的,而馬尾松林則不能,這可能與南亞松有禾苗期有關(guān)。4海南霸嶺林南亞松天然林海南霸王嶺林區(qū)南亞松天然林為以南亞松占絕對優(yōu)勢的熱帶天然松闊復(fù)層混交異齡林,面積約4725hm2;單位面積林分蓄積量達(dá)372.5m3·hm2,略高于相連的霸王嶺山地雨林中的近原生櫟類林;但其喬木層物種多樣性低,遠(yuǎn)小于霸王嶺山地雨林中的近原生櫟類林;南亞松為穩(wěn)定型種群;因此,可以認(rèn)為,海南霸王嶺林區(qū)南亞松天然林是罕見的、典型的天然南亞松異齡林,為珍貴的熱帶針葉林植被類型。但對其起源、更新規(guī)律、生長規(guī)律、林下