尖叶四照花群落特征与其物候观察研究

2021-04-21 08:59李家程
林业勘察设计 2021年4期
关键词:物候群落物种

李家程

(大田县林业局,福建 三明 366100)

尖叶四照花(Cornuselliptica)为山茱萸科(Cornaceae)山茱萸属(Macrocarpium)常绿乔木,头状花序近球形,有4片大型白色花瓣状苞片,成熟时聚合果肉质、红色,是珍贵的观花观果树种[1]。目前,我国对尖叶四照花的研究主要集中于栽培、医药利用方面[2-3],而对其群落特征和物候观察研究还比较少。笔者在林木种质资源项目调查期间,于大仙峰自然保护区象山发现了一片较大面积的尖叶四照花,时值花期,群落美丽、优雅、大方,具有很强的观赏价值。近年来,城市园林绿化水平已经有了较大提高,多用途植物在园林景观绿化中的应用极大地提高了园林内涵,成为目前园林绿化美化的宠儿[4]。群落结构特征研究可以很好地掌握物种的空间分布、资源利用、生态位、竞争关系等,对于指导乡土植物园林利用具有重要意义[5]。物候生物长期适应温度、水分条件的周期性变化,形成了与此相适应的生长发育节律。宋丽华等研究表明,昼夜温差的加大,色叶树种的叶片会展现出红色、黄色、紫色等不同的色彩[6]。研究色彩树木的变色机理,掌握色彩的变化规律,可为城市园林绿化树木景观配置提供依据。为此,本研究基于大仙峰尖叶四照花群落调查,分析了尖叶四照花种群结构特征,并持续跟踪了尖叶四照花物候,以期为大仙峰生态旅游规划提供基础资料,同时为尖叶四照花的保护和利用提供理论支撑。

1 研究地概况与方法

1.1 研究地概况

尖叶四照花研究地位于福建省大仙峰自然保护区象山,地处福建省中部的戴云山脉西侧,气候类型为亚热带季风气候,冬无严寒,夏无酷暑,日照充足,雨量充沛,无霜期长,适宜植物生长。保护区内地形地貌以中山丘陵为主,森林覆盖率高,是闽江、九龙江和晋江支流的发源地之一,具有重要的涵养水源、保护生物多样性等生态功能。大仙峰自然保护区总面积6 886.1 hm2,其中实验区面积3 444.1 hm2,是开展种质资源繁育与保护的天然基因库。保护区有良好的中山森林生态传统,区内自然资源丰富,分布有南方红豆杉(Taxuswallichianavar.mairei)、半枫荷(Semiliquidambarcathayensis)、闽楠(Phoebebournei)、穗花杉(Amentotaxusargotaenia)、百日青(Podocarpusneriifolius)等特色濒危保护植物,生态区位十分特殊。大仙峰自然保护区保护的林分类型以常绿阔叶林为主,同时又表现出很强的空间异质性,具有一些与常绿阔叶林共生的特色林分类型,具备较好地开展生态旅游的条件。

1.2 群落调查

采用传统的样方调查方法,在尖叶四照花分布集中区域,设置1个面积为10 m×40 m样方,调查时每隔5 m拉线,分割为5 m×5 m的小样方16个,以西南角为起点开展样方调查,对胸径大于1 cm的乔木,测定胸径和树高,并记录样方内灌木、草本、藤本名称。现场无法确定的物种,通过采集标本、拍照,咨询植物分类专家确定。乔木层重要值参照易咏梅等[6]的计算方法,采用多度、频度、显著度之和计算,其中显著度根据各物种胸高断面积之和计算。

1.3 物候研究方法

选择试验地内地势平坦、生长相对一致、树势健壮的尖叶四照花30株,进行生物学及物候观测。在尖叶四照花开放以后,每3 d对所选标准株进行定株观测,分别记录尖叶四照花的叶片颜色、幼叶展开、开花数量、果实膨大、落花、落果、落叶等情况。尖叶四照花花期结束后,每15 d对所选标准株进行观测,观察尖叶四照花果实膨大和宿存情况。

2 研究结果

2.1 尖叶四照花群落物种组成

根据样方的调查统计结果,尖叶四照花所在群落有木本植物山茱萸科、蔷薇科(Rosaceae)、壳斗科(Fagaceae)、山茶科(Theaceae)、冬青科(Equaceae)、杜鹃花科(Ericaceae)木兰科(Magnoliaceae)、古柯科(Erythroxylaceae)、禾本科(Gramineae)、金缕梅科(Hamamelidaceae)等的植物。蔷薇科的物种最多,有山莓(Rubuscorchorifolius)、小叶石楠(Photiniaparvifolia)、麻叶绣线菊(Spiraeacantoniensis)、波叶红果树(Stranvaesiadavidianavar.undulata)、石灰花楸(Sorbusfolgneri)、福建山樱花(Cerasuscampanulata)、桃叶石楠(Photiniaprunifolia)等,分属于7属,多出现于群落灌木层。壳斗科是亚热带常绿阔叶林的建群种,但在中高海拔,尖叶四照花群落分布区内物种数较少,仅有青冈(Cyclobalanopsisglauca)、栲树(Castanopsisfargesii)等。

2.2 尖叶四照花群落重要值

尖叶四照花群落结构层次明显,有乔木层、灌木层、草本层,层间植物较少。群落中树种较保护区内的常绿阔叶林简单,以小乔、灌木为主,未见胸径20cm以上的乔木。乔木层物种重要值排名前十的分别为尖叶四照花、黄山松(Pinustaiwanensis)、青冈、细齿叶柃(Euryanitida)、四川山矾(Symplocossetchuensis)、三花冬青(llextriflora)、栲、山胡椒(Linderaglauca)、白檀(Symplocospaniculata)、东方古柯(Erythroxylumsinensis)。

尖叶四照花相对多度、相对频度和相对显著度均为群落最高(表1)。尖叶四照花和黄山松、青冈分别为乔木层的建群种和优势种,三者平均高约5 m,平均胸径10 cm;重要值分别为52.647、37.233和30.021,构成了尖叶四照花群落的主体。亚优势种为细齿叶柃、四川山矾、三花冬青,重要值分别为22.248、20.093和19.626,高度约3 m,平均胸径约5 cm。这些种整体上看,相对多度、相对频度、相对显著度都比较均匀,在群落中多呈散生分布,对群落的稳定起着一定作用。伴生种为栲、山胡椒、白檀、东方古柯,重要值10~15,在群落中的分布呈现相对随机的特征,只在一些更适于自身生长的生境出现,也是群落组成的重要内容。

表1 尖叶四照花群落重要值分析

2.3 尖叶四照花物候观察

尖叶四照花枝细、疏散、绿色,嫩枝有白色柔毛,后脱落,光滑,老枝呈褐色,树形美观、整齐。叶片光亮,入秋后随着气温的降低叶色转为褐红色,直到春芽萌发,又逐步恢复绿色。5月初开花,花小,密集成头状,球形花序,花序基部有4枚白色花瓣状总苞片,呈白色。初花期,白色苞片点缀于绿叶之中,清雅索洁;盛花期,白色苞片覆盖全树,随风而动,蔚为可观;末花期,苞片掉落地上,令人惋惜,但孕育出的聚合果初露锋芒,甚为可爱。聚合果生长初期生长较慢,呈球形,直径约0.5 cm。7月初果实生长开始加快,至7月底直径可达1.5 cm,呈绿色。其后果实径向生长放缓,8月下旬果实开始变色,初为绿色,而后变为紫色、橙色,约至11月变成红色,表明果实成熟。成熟后的聚合果肉质,果期长,约两个月,在局部特殊生境,果期还可更长。

2.4 尖叶四照花美学分析与园林利用

尖叶四照花树形美观,圆整呈伞状,枝条水平伸展,层次分明。尖叶四照花叶色多变,常绿类嫩叶亮红或绿,秋季后叶片渐变成红色。初夏时节尖叶四照花繁花满树,微风吹过宛若蜂飞蝶舞,妩媚动人。四照花花期达2个月甚至更长,从初花期到末花期均可欣赏不同景色。秋季红果满树、玲珑剔透、十分别致,能使人感受到硕果累累、丰收喜悦的气氛,且留存树上达2月有余。秋季果实成熟后,红绿相衬,显得分外妖娆美丽。尖叶四照花不但具备园林观赏所具备的观花、观果、观叶的特征,而且其观赏时期贯穿四季,可谓春赏亮叶、夏赏玉花,秋冬观红果、红叶。核果酸甜,不仅可供人类食用,也是冬季鸟类喜爱的食物,能够吸引大量鸟类拜访,从而实现种群扩散,真正达到鸟语花香,实现人鸟和谐共处。尖叶四照花群落为大仙峰自然保护区的自然景观增添了一道靓丽的风景线,令人赏心悦目,流连忘返。

尖叶四照花群落所在地为湿润、肥沃的微酸性土壤,疏松且排水良好。查阅文献和开展的初期育苗试验发现,经过脱蜡、沙藏的尖叶四照花种子发芽迅速、出苗齐,在70%强度遮荫和常规苗木管理下,当年生平均苗高可达80 cm、地径可达1.5 cm,乡土植物下山表现良好。尖叶四照花十分适用于公园、庭院绿化,实际应用中可在以常绿树种为背景的林缘、路边、草坪等地列植、丛植或孤植,也可丛植于花境或花坛中,作为独立景观,更适于在自然风景区和森林公园作为色叶树种片植,营造风景林。

3 结论

本研究通过本底调查摸清了大仙峰尖叶四照花种群的分布区和资源特点。研究的尖叶四照花群落木本植物丰富度一般,尖叶四照花、黄山松、青冈是该群落的优势种,这与亚热带常绿阔叶林群落物种多样性高、壳斗科多为建群种的特征有所不符[7-8]。随着海拔的升高,温度降低、湿度增加,尖叶四照花表现出了更为适应的特征,成为群落建群种,而壳斗科在群落中的地位有所减弱。蔷薇科虽然在群落中种类较多,但多作为群落中的灌木层物种存在,乔木层物种如福建山樱花、石灰花楸则以寡种形式存在。

对大仙峰尖叶四照花群落开展的物候观察表明,尖叶四照花是集观叶、花、果、树形于一体的优良乡土园林树种,而且其观赏时期贯穿于春、夏、秋、冬各季节,观赏价值高,应用形式广泛,下山性好。大田县大仙峰自然保护区实验区面积超过50%,具有一定开展生态旅游的场地基础。大田县林业局前期也对区内杜鹃花资源开展了调查,对区内杜鹃资源保护与利用提供了指导[9]。

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