湖南阳明山国家自然保护区南方红豆杉林分结构研究

摘要

南方红豆杉(Taxus chinensis var.mairei)属红豆杉科(Taxaceae)高大乔木,是我国特有的第三纪刁遗植物,木材优良,树形优美,含高效天然抗癌植物--紫杉醇,为我国一级保护珍稀树种。南方红豆杉主要分佰于黄河以南大部分地区:云南东北部和东南部、贵州中部和东部、四川茜部、重庆南部、广西北部、湖南、陕西南部、河南西部、山西东南部、浙江、广东北部、江西、福建等省的山地。由于人们过度砍伐开采,南方红豆杉野生资源破坏严重,濒临灭绝。
　　 本文以湖南阳明山国家自然保护区南方红豆杉林为研究对象,应用森林经理学和森林生态学的方法,对其林分结构进行研究。研究的主要内容包括:通过实地考察,摸清南方红豆杉资源地理分布；分析保护区内南方红豆杉林分结构与空间结构特征；提出南方红豆杉濒危因为,并结合阳明山国家自然保护区当前社会经济情况及经营管理现状,针对南方红豆杉林保护现状及存在的问题,提出了科学保护对策和建议。研究所得的主要结论如下:
　　 (1)南方红豆杉主要分布于保护区内的-漯漕、二漯漕、三漯漕以及北江冲一带(见附录A),海拔700-1100m。所在地离人居住地较偏远,植被保存较好。一漯漕、二漯漕、三漯漕一带,南方红豆杉多与毛竹混生；北江冲一带,南方红豆杉散生于针阔叶混交林内。全区南方红豆杉分布范围之广,结实良好,最大胸径达60多cm2,有几处形成群落,面积达590hm2,另有南方红豆杉零星分布的面积3500hm2。
　　 (2)阳明山南方红豆杉林按树种组成,划分为两种类型,即南方红豆杉-毛竹混交林,南方红豆杉-针阔叶树种混交林；对南方红豆杉林分直径分布进行分析和数学模型进行拟合,研究表明两种类型树木直径分布曲线均呈不规则单山峰状曲线,应用weibull分布函数拟合反映该种类型的直径分布并与予以x2检验,效果比较理想,部分标准地不服从韦布尔分布的的因为可能是由于林分内存在部分个体较为高大的保留木,使其林分结构规律被打乱所致；从年龄结构来看,南方红豆杉-毛竹混交林内南方红豆杉种群呈稳定型,南方红豆杉-针阔叶混交林内南方红豆杉种群呈增长型。两种类型的南方红豆杉种群都呈现稳步增大的趋势,幼苗储备丰富,但幼树数量较之相对较少。
　　 (3)南方红豆杉-毛竹混交林各个树木种群除杉木、毛竹属于均匀分布外,均属于聚集分布。南方红豆杉-针阔叶树种混交林种群分布与此大致相似,但南方红豆杉接近于随机分布,杉木呈均匀分布,其余均属于聚集分布。这与当地存在大量毛竹林以及人工杉木林的现象相符合；利用树冠光竞争高度,根据实地南方红豆杉生长情况,将南方红豆杉-毛竹混交林和南方红豆杉-针阔叶混交林军划分为三个林层,统计数据显示,南方红豆杉占据林层的中下层,还存在一定数量的保留木。
　　 (4)南方红豆杉濒危因为初步探讨,研究表明南方红豆杉种子产量少、种子萌发率和籽苗成活率较低、种群竞争力较弱以及对生境要求的特殊性导致了野生南方红豆杉资源有限,过度的人为干扰破坏则是南方红豆杉种群濒危的另一个重要因为。
　　 针对保护区南方红豆杉保护现状及经营管理存在问题,提出建议:加强林业管理政策,健全林业管理措施,大力宣传南方红豆杉的药用价值及相关的科普知识,明确南方红豆杉分布区域,设置专人管护；调整南方红豆杉林分结构,适度稀疏南方红豆杉-毛竹混交林内大径阶树木枝叶和不良木,改善光照条件,增加营养面积,提高更新保存率,控制林地内毛竹生长扩张,提高林分物种多样性。在南方红豆杉-针阔叶混交林内,通过合理的人为干预来促进红豆杉的天然更新,同时加强管护措施,禁止任何经营性活动,不断提高林分质量；做好就地保护,对集中分布区划建南方红豆杉保护区域,对散生成龄树建立保护点,鼓励阳明山当地有关执行单位组织建立当地的种苗繁育基地,营造人工南方红豆杉原料林。

目录

文摘

英文文摘

1 绪论

1.1 前言

1.2 南方红豆杉研究概述

1.2.1 南方红豆杉资源地理分布与生态环境特征

1.2.2 南方红豆杉研究进展

1.3 林分结构相关理论

1.3.1 树种结构的研究

1.3.2 树木直径分布的研究

1.3.3 树高分布的研究

1.3.4 林龄分布的研究

1.3.5.空间结构的研究

2 研究区概况、研究内容及研究技术路线

2.1 研究地概况

2.1.1 地理位置

2.1.2 地形地貌

2.1.3 气候

2.1.4 土壤

2.1.5 水文

2.1.6 森林资源

2.2 研究内容、目的与意义

2.2.1 研究内容

2.2.2 研究目的与意义

2.3 技术路线

3 研究资料收集与数据采集

3.1 阳明山南方红豆杉资源调查

3.2 标准地选择与设置

3.3 标准地调查

3.4 数据处理与计算

4 南方红豆杉林分结构研究

4.1 研究方法

4.1.1 林分树种组成统计方法

4.1.2 林分直径结构规律测定分析方法

4.1.3 林分年龄结构分析方法

4.2 结果与分析

4.2.1 林分树种组成

4.2.2 林分直径结构规律

4.2.3 林分年龄结构分布与更新

5 南方红豆杉空间结构研究

5.1 研究方法

5.1.1 林分水平结构

5.1.2 林分垂直结构

5.2 结果与分析

5.2.1 水平结构研究

5.2.2 垂直结构研究

6 南方红豆杉濒危原因与保护利用

6.1 濒危原因分析

6.1.1 南方红豆杉固有生态学特性局限

6.1.2 社会因素

6.2 阳明山南方红豆杉保护措施建议

6.2.1 阳明山国家自然保护区经营管理存在问题

6.2.2 加强南方红豆杉保护措施几点建议

7 结果与讨论

7.1 结论与总结

7.2 论文不足与展望

8 参考文献

附录 A 湖南阳明山国家自然保护区南方红豆杉资源分布图

附录 B 湖南南方红豆杉自然保护区分布图

附录 C 攻读学位期间的主要学术成果

致谢