广东省乡土阔叶树种多样性研究_杨加志
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[ 22]
, 是群落优势种群的主要科.
表 1 广东省乡 土阔叶树种主要植物科 Tab . 1 Th e m ain p lan t fam ilies of b road leaved tree species in G uangdon g 科名 樟科 L auraceae 壳斗科 F agaceae 山茶科 Theaceae 大戟科 Euphorbiaceae 蔷薇科 R osaceae 图 1 划分为 71 个 0 5 at 0 5 0 5 0 5 经纬度网格单元的广东省地图 属数 11 6 13 21 9 种数 151 124 115 55 51 科的地理分布 热带和亚热带 热带和亚热带 热带和亚热带 泛热带分布 世界分布
F ig . 1 M ap o fG uangdong P rov ince w ith 71 long- la t ce lls gr idded
2 . 2 种水平的网格丰富度 网格丰富度是指在每一个 0 5 0 5 网格中的 物种单位数目 , 它是一个快速判断地区物 种丰富程
度的指数, 通过直接统计分布在每个网格 中树种的 通过查阅文献 [ 17 -20] 以及有关的 书籍、 论文、 物种单位数目, 从网格系统中探讨树种的分布格局 . 野外调查记录、 地方性植物名录等资料 , 确定乡土阔 在所研究的 1 295 种树种中 , 因为有 30 种树种的分 叶树种种类 , 并以文献资料记载以及华南农 业大学 布状况资料缺失 , 对这 30 种树种不进行这方面的分 植物标本馆、 中山大学植物标本馆和华南植 物园植 物标本馆中植物标本的采集地相关记录 , 获 得各树 种的分布资料, 将它们的分布按照存在 /不存在的方 析 . 对其余 1 265 种乡土阔叶树种在广东省网格系统 中分布的统计结果见图 2 .
种的生物多样性分布 . 研究结果表明 , 广东 省乡土阔叶树种约为 1 295 种 ; 粤北山区的多样性格局显著突出 , 网格的 种、 属、 科的多样性都最大 ; 人为干扰对于乡土阔叶 树种各 分类群 水平的分 布格局 具有重 要的影 响 ; 在 评价大尺度 的生物多样性研究中 , 用更高层次的分类群来代替物种衡量不同地区生物多样性具有一定的可行性. 关键词 : 乡土阔叶树种 ; 物种丰富 度 ; 属丰富度 ; 科丰富度 ; 广东省 中图分类号 : Q 948. 2 文献标识码 : A 文章编号 : 1001-411X ( 2009) 01-0055 - 05
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华
南
农
业
大
源自文库
学
学
报
第 30 卷
局 , 结果显 示这 样 一个 尺度 可以 表现 物 种分 布 的 规律. 乡土阔叶树种是地带性植物群落的重要组成部 分 , 他们的分布状况直接决定了各种植被类 型的分 布 . 广东省乡土阔叶树种丰 富, 应用潜力大 , 对其分 布地理格局的研究有助于乡土阔叶树种的选择和培 育 , 对于地带性植被的恢复具有重要的意义 . 本研究 尝试应用 0 5 的经纬网格对广东省主要乡土阔叶树 种的分布规律进行探讨, 从多样性的角度对 乡土阔 叶树种在经纬度网格系统中的表现进行研究.
Abstract : B ased on the 0 5
0 5 long itude - latitude grid system of Guangdong Prov in ce , the b iod iv er -
sity pattern of broad leaved tree species ind ig enous to Guangdong Prov in ce on three leve ls , .i e . species , genus and fam ily , w ere analyzed on the landscape scale . The results show ed that there w ere about 1 295 broad leaved tree species in Guangdong , w ith north Guangdong being the d istribut io na l centre of broad leaved tree species in the prov in ce , featurin g the highest grid diversity at th e spec ies, genus and fa m ily leve. l Hu m an distu rbance had a sig nificant i m pact on the d istribution pattern o f the nat iv e tree species at all the taxonom ic leve ls . Th is study in dicates that using h ig her taxa as surrogates for species is possib le in eva lu atin g biod iv ersity distribution patterns . K ey w ord s : ind ig enous broad leaved tree spec ie s ; spec ies abundance ; generic abundance ; fa m ilia l abun dance ; Guangdong P rov in ce 自洪堡德 ( H um bo ld t)于 1805 年发表 植物地理 学引论 以来, 植物分布就引起了人们广泛的关注 , [ 1] 并开展了大量研究 . 20 世纪 70 年代以来, 由于植 物分布资料的积累, 一些发达国家纷纷编绘 了植物 分布图 , 为植物资源的开发、 利用和科学研究提供基 础资料 , 而随着对生物多样性认识的深入 , 国内外 学者对于不同类群的景观水平分布研究投入了更多
收稿日期 : 2008 - 02- 22 作者简介 : 杨加志 ( 1978 ), 男 , 工程师 , 硕士 ; 通讯作者 : 苏志尧 ( 1963 ), 男 , 教授 , 博士 , E-m a i: l zysu @ scau. edu . cn 基金项目 : 广东省科技计划项目 ( 2002C20703) ; 广东省林业科技计划项目 ( 2008-10)
Study on D iversity of B roadleaved Tree Species Indigenous to G uangdong P rovince
YANG Jia - zh i , X I ONG Yong -m ei , S U Zhi yao
1, 2 3 2
( 1 A cademy o f F orestry Survey and P lann ing o f G uangdong P rov ince , Guangzhou 510500 , Ch ina ; 2 Co llege o f Fo restry , Sou th Ch ina A g ricu ltura lU n iversity , G uangzhou 510642 , Ch ina ; 3 Guangzhou Institute o f L andscape G arden ing, G uang zhou 510405, Ch ina)
, 是森林群落的重要组成部分 . 表 1 列
出了超过 50 种以上的 科, 这些科主要是热带分布 , 可以看出, 广东省乡土阔叶树种的主要成 分为热带 分布成分. 木兰科 M agnoliaceae、 金缕梅科 H am am eli daceae 、 安 息香 科 Styracaceae 、 山 矾科 Symp lo caceae 等虽然种、 属不多 , 但它们也是广东地带性植被的重 要组成成分
从图 2 可以看出 , 各网格都有超过 120 种乡土 阔叶树种, 平均每个网格有 342 2 种, 网格丰富度呈 一种正态分布格局 ( P = 0 03) , 最少的分布 120 种 , 最多的分布 627 种. 网格丰富度最高的地方 在粤北 地区, 该地区有 10 个网格的树种分布超过 500 种 , 而 1、 6 号网格更有超过 600 种树种的分布 , 拥有将 近一半树种种类 . 树种分布主要集 中于粤西和粤北地区 , 而粤北 地区的树种分布数目优势尤其明显, 是乡土 阔叶树 种分布的中心. 在粤北地区 , 有大量的山地 , 同时处 于不发达地区, 受到人为干扰较少, 保存有大量的天 然常绿阔叶林 , 天然林的存在为乡土阔叶树 种提供 了一个绝好的庇护所 , 保存了大量的乡土阔叶树种 . 树种分布最 少的网格 在粤西沿 海以及东 南沿海 一 带 , 由于受到人为干扰大, 该地区原有的地带性热带 季雨林已被砍伐殆尽, 乡土阔叶树种的生存 环境遭 到严重破坏 , 现有保存的树种种类不多 . 这种分布格 局与广 东 省 的天 然 常 绿 阔 叶 林的 分 布 格 局 相 吻 合
[ 2]
的关注
[3 - 8]
.
地理信息系统技术和各种定量化手段的迅速发 展 , 给植物分布研究提供了新方法, 其中网格系统被 引入物种的地理分布研究 , 研究结果表明利用网 [ 16 ] 格系统对物种分布进行研究是可行的. Su 等 利用 DMAP W 软件生成 0 5 的广东省经纬度网格系统 , 研究了广东省常见的 25 种乡土阔叶树种 的分布格
第 30 卷 第 1 期 2009 年 1 月
华南农业大学学 报 Journa l o f South China A gr icultural U niversity
V o.l 30 , No . 1 Jan. 2009
广东省乡土阔叶树种多样性研究
杨加志 , 熊咏梅 , 苏志尧
1 ,2 3 2
( 1 广东省林业调查规 划院 , 广东 广州 510500 ; 2 华南农业大学 林学院 , 广东 广州 510642; 3 广州市园林科学研究所 , 广东 广州 510405; ) 摘要 : 在建立广东省 0 5 0 5 经纬度网格系统的基础上 , 从种、 属、 科 3 个分 类群水 平探索 了广东 省乡土 阔叶树
法记录于网格系统中, 在某一网格有存在 的则记为 1 , 没有分布则记为 0 , 从而构建广东省乡土阔叶树种 网格分布数据库 . 1 . 4 多样性的测定 测定生物多样 性的指数有很多, 本研 究采用生 物多样性最基本的度量单位丰富度进行测定.
2 结果与分析
2 . 1 种类统计 经统计 , 广东省的乡土阔叶乔木树种约有 1 295 种 , 隶属于 284 属, 79 科 , 其中有单种科 10 科, 占总 科数的 12 7 % , 属、 种分别 占 3 5 %和 0 8 % , 这 10 个科中 , 大部分同时是单属科, 如五列木科 P entaphy lacaceae 、 伯乐树科 B retschne id eraceae 、 粘木科 Ixonan thaceae 等; 含有 种数最多 的科是樟 科 L auraceae , 有 151种 , 占总种数的 11 6 % , 其次为壳斗科 F agaceae 124种 和山茶科 Theaceae 115 种 , 分别 占总种数 的 9 6 %和 8 9 % , 这 3 个科是广东省亚热带地带性植 被的表征科
[ 21]
1 材料与方法
1 . 1 乡土阔叶树种的确定原则 本研究主要依据以下 2 个原则确定乡土阔叶树 种 : ( 1) 该树种在研究范围内有自然分布 , 不包括人 工引种的物种; ( 2) 该树种为乔木树种, 有些树种一 般小生境条件下表现为灌木状, 而在一些生 境中又 表现为乔木 , 这些树种也包括在研究的范围之内. 1 . 2 图件的获取 利用软件 DMAPW 附带 的数字 化软件 D ig itize 数字化广东省地图获得广东省的边界图 ; 应 用软件 DMAP W 生成经纬度 0 5 0 5、 包含 71 个网格单 元、 包括 15 条 0 5 经度带和 11 条 0 5 纬度带的广 东省经纬度网格系统 , 见图 1.
1 . 3 树种数据收集
第 1期
杨加志等 : 广东省乡土阔叶树种多样性研究
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南地区 , 所以整体上, 属的网格丰富度在粤西北和粤 西南差异大 , 在东西方向上, 粤西地区具有比粤东地 区更高的属网格丰富度.
图 2 广东省乡土阔叶树种 基于物种的经纬度网格丰富度 F ig . 2 G rid -based spec ies abundance o f broad leaved tree species ind igenous to Guangdong
, 是群落优势种群的主要科.
表 1 广东省乡 土阔叶树种主要植物科 Tab . 1 Th e m ain p lan t fam ilies of b road leaved tree species in G uangdon g 科名 樟科 L auraceae 壳斗科 F agaceae 山茶科 Theaceae 大戟科 Euphorbiaceae 蔷薇科 R osaceae 图 1 划分为 71 个 0 5 at 0 5 0 5 0 5 经纬度网格单元的广东省地图 属数 11 6 13 21 9 种数 151 124 115 55 51 科的地理分布 热带和亚热带 热带和亚热带 热带和亚热带 泛热带分布 世界分布
F ig . 1 M ap o fG uangdong P rov ince w ith 71 long- la t ce lls gr idded
2 . 2 种水平的网格丰富度 网格丰富度是指在每一个 0 5 0 5 网格中的 物种单位数目 , 它是一个快速判断地区物 种丰富程
度的指数, 通过直接统计分布在每个网格 中树种的 通过查阅文献 [ 17 -20] 以及有关的 书籍、 论文、 物种单位数目, 从网格系统中探讨树种的分布格局 . 野外调查记录、 地方性植物名录等资料 , 确定乡土阔 在所研究的 1 295 种树种中 , 因为有 30 种树种的分 叶树种种类 , 并以文献资料记载以及华南农 业大学 布状况资料缺失 , 对这 30 种树种不进行这方面的分 植物标本馆、 中山大学植物标本馆和华南植 物园植 物标本馆中植物标本的采集地相关记录 , 获 得各树 种的分布资料, 将它们的分布按照存在 /不存在的方 析 . 对其余 1 265 种乡土阔叶树种在广东省网格系统 中分布的统计结果见图 2 .
种的生物多样性分布 . 研究结果表明 , 广东 省乡土阔叶树种约为 1 295 种 ; 粤北山区的多样性格局显著突出 , 网格的 种、 属、 科的多样性都最大 ; 人为干扰对于乡土阔叶 树种各 分类群 水平的分 布格局 具有重 要的影 响 ; 在 评价大尺度 的生物多样性研究中 , 用更高层次的分类群来代替物种衡量不同地区生物多样性具有一定的可行性. 关键词 : 乡土阔叶树种 ; 物种丰富 度 ; 属丰富度 ; 科丰富度 ; 广东省 中图分类号 : Q 948. 2 文献标识码 : A 文章编号 : 1001-411X ( 2009) 01-0055 - 05
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局 , 结果显 示这 样 一个 尺度 可以 表现 物 种分 布 的 规律. 乡土阔叶树种是地带性植物群落的重要组成部 分 , 他们的分布状况直接决定了各种植被类 型的分 布 . 广东省乡土阔叶树种丰 富, 应用潜力大 , 对其分 布地理格局的研究有助于乡土阔叶树种的选择和培 育 , 对于地带性植被的恢复具有重要的意义 . 本研究 尝试应用 0 5 的经纬网格对广东省主要乡土阔叶树 种的分布规律进行探讨, 从多样性的角度对 乡土阔 叶树种在经纬度网格系统中的表现进行研究.
Abstract : B ased on the 0 5
0 5 long itude - latitude grid system of Guangdong Prov in ce , the b iod iv er -
sity pattern of broad leaved tree species ind ig enous to Guangdong Prov in ce on three leve ls , .i e . species , genus and fam ily , w ere analyzed on the landscape scale . The results show ed that there w ere about 1 295 broad leaved tree species in Guangdong , w ith north Guangdong being the d istribut io na l centre of broad leaved tree species in the prov in ce , featurin g the highest grid diversity at th e spec ies, genus and fa m ily leve. l Hu m an distu rbance had a sig nificant i m pact on the d istribution pattern o f the nat iv e tree species at all the taxonom ic leve ls . Th is study in dicates that using h ig her taxa as surrogates for species is possib le in eva lu atin g biod iv ersity distribution patterns . K ey w ord s : ind ig enous broad leaved tree spec ie s ; spec ies abundance ; generic abundance ; fa m ilia l abun dance ; Guangdong P rov in ce 自洪堡德 ( H um bo ld t)于 1805 年发表 植物地理 学引论 以来, 植物分布就引起了人们广泛的关注 , [ 1] 并开展了大量研究 . 20 世纪 70 年代以来, 由于植 物分布资料的积累, 一些发达国家纷纷编绘 了植物 分布图 , 为植物资源的开发、 利用和科学研究提供基 础资料 , 而随着对生物多样性认识的深入 , 国内外 学者对于不同类群的景观水平分布研究投入了更多
收稿日期 : 2008 - 02- 22 作者简介 : 杨加志 ( 1978 ), 男 , 工程师 , 硕士 ; 通讯作者 : 苏志尧 ( 1963 ), 男 , 教授 , 博士 , E-m a i: l zysu @ scau. edu . cn 基金项目 : 广东省科技计划项目 ( 2002C20703) ; 广东省林业科技计划项目 ( 2008-10)
Study on D iversity of B roadleaved Tree Species Indigenous to G uangdong P rovince
YANG Jia - zh i , X I ONG Yong -m ei , S U Zhi yao
1, 2 3 2
( 1 A cademy o f F orestry Survey and P lann ing o f G uangdong P rov ince , Guangzhou 510500 , Ch ina ; 2 Co llege o f Fo restry , Sou th Ch ina A g ricu ltura lU n iversity , G uangzhou 510642 , Ch ina ; 3 Guangzhou Institute o f L andscape G arden ing, G uang zhou 510405, Ch ina)
, 是森林群落的重要组成部分 . 表 1 列
出了超过 50 种以上的 科, 这些科主要是热带分布 , 可以看出, 广东省乡土阔叶树种的主要成 分为热带 分布成分. 木兰科 M agnoliaceae、 金缕梅科 H am am eli daceae 、 安 息香 科 Styracaceae 、 山 矾科 Symp lo caceae 等虽然种、 属不多 , 但它们也是广东地带性植被的重 要组成成分
从图 2 可以看出 , 各网格都有超过 120 种乡土 阔叶树种, 平均每个网格有 342 2 种, 网格丰富度呈 一种正态分布格局 ( P = 0 03) , 最少的分布 120 种 , 最多的分布 627 种. 网格丰富度最高的地方 在粤北 地区, 该地区有 10 个网格的树种分布超过 500 种 , 而 1、 6 号网格更有超过 600 种树种的分布 , 拥有将 近一半树种种类 . 树种分布主要集 中于粤西和粤北地区 , 而粤北 地区的树种分布数目优势尤其明显, 是乡土 阔叶树 种分布的中心. 在粤北地区 , 有大量的山地 , 同时处 于不发达地区, 受到人为干扰较少, 保存有大量的天 然常绿阔叶林 , 天然林的存在为乡土阔叶树 种提供 了一个绝好的庇护所 , 保存了大量的乡土阔叶树种 . 树种分布最 少的网格 在粤西沿 海以及东 南沿海 一 带 , 由于受到人为干扰大, 该地区原有的地带性热带 季雨林已被砍伐殆尽, 乡土阔叶树种的生存 环境遭 到严重破坏 , 现有保存的树种种类不多 . 这种分布格 局与广 东 省 的天 然 常 绿 阔 叶 林的 分 布 格 局 相 吻 合
[ 2]
的关注
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地理信息系统技术和各种定量化手段的迅速发 展 , 给植物分布研究提供了新方法, 其中网格系统被 引入物种的地理分布研究 , 研究结果表明利用网 [ 16 ] 格系统对物种分布进行研究是可行的. Su 等 利用 DMAP W 软件生成 0 5 的广东省经纬度网格系统 , 研究了广东省常见的 25 种乡土阔叶树种 的分布格
第 30 卷 第 1 期 2009 年 1 月
华南农业大学学 报 Journa l o f South China A gr icultural U niversity
V o.l 30 , No . 1 Jan. 2009
广东省乡土阔叶树种多样性研究
杨加志 , 熊咏梅 , 苏志尧
1 ,2 3 2
( 1 广东省林业调查规 划院 , 广东 广州 510500 ; 2 华南农业大学 林学院 , 广东 广州 510642; 3 广州市园林科学研究所 , 广东 广州 510405; ) 摘要 : 在建立广东省 0 5 0 5 经纬度网格系统的基础上 , 从种、 属、 科 3 个分 类群水 平探索 了广东 省乡土 阔叶树
法记录于网格系统中, 在某一网格有存在 的则记为 1 , 没有分布则记为 0 , 从而构建广东省乡土阔叶树种 网格分布数据库 . 1 . 4 多样性的测定 测定生物多样 性的指数有很多, 本研 究采用生 物多样性最基本的度量单位丰富度进行测定.
2 结果与分析
2 . 1 种类统计 经统计 , 广东省的乡土阔叶乔木树种约有 1 295 种 , 隶属于 284 属, 79 科 , 其中有单种科 10 科, 占总 科数的 12 7 % , 属、 种分别 占 3 5 %和 0 8 % , 这 10 个科中 , 大部分同时是单属科, 如五列木科 P entaphy lacaceae 、 伯乐树科 B retschne id eraceae 、 粘木科 Ixonan thaceae 等; 含有 种数最多 的科是樟 科 L auraceae , 有 151种 , 占总种数的 11 6 % , 其次为壳斗科 F agaceae 124种 和山茶科 Theaceae 115 种 , 分别 占总种数 的 9 6 %和 8 9 % , 这 3 个科是广东省亚热带地带性植 被的表征科
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1 材料与方法
1 . 1 乡土阔叶树种的确定原则 本研究主要依据以下 2 个原则确定乡土阔叶树 种 : ( 1) 该树种在研究范围内有自然分布 , 不包括人 工引种的物种; ( 2) 该树种为乔木树种, 有些树种一 般小生境条件下表现为灌木状, 而在一些生 境中又 表现为乔木 , 这些树种也包括在研究的范围之内. 1 . 2 图件的获取 利用软件 DMAPW 附带 的数字 化软件 D ig itize 数字化广东省地图获得广东省的边界图 ; 应 用软件 DMAP W 生成经纬度 0 5 0 5、 包含 71 个网格单 元、 包括 15 条 0 5 经度带和 11 条 0 5 纬度带的广 东省经纬度网格系统 , 见图 1.
1 . 3 树种数据收集
第 1期
杨加志等 : 广东省乡土阔叶树种多样性研究
57
南地区 , 所以整体上, 属的网格丰富度在粤西北和粤 西南差异大 , 在东西方向上, 粤西地区具有比粤东地 区更高的属网格丰富度.
图 2 广东省乡土阔叶树种 基于物种的经纬度网格丰富度 F ig . 2 G rid -based spec ies abundance o f broad leaved tree species ind igenous to Guangdong