張林林，喬廣玉*，韓繼成，于麗辰，焦 蕊，李冬梅，趙建民，許長新，賀麗敏，李立濤，劉金利

（1.河北省農(nóng)林科學院昌黎果樹研究所，河北 昌黎 066600；2.河北省農(nóng)業(yè)環(huán)境保護監(jiān)測站，河北 石家莊 050021；3.昌黎縣農(nóng)業(yè)局，河北 昌黎 066600）

野生北沙參（Glehnia littoralis），又名珊瑚菜，屬傘形科珊瑚菜屬，是國家Ⅱ級重點保護藥用植物，主要分布在江蘇、山東、遼寧、河北等地的沿海沙灘上[1～3]。其喜溫暖濕潤環(huán)境，具有抗寒、耐干旱、抗堿性強等特點，是鹽堿土的指示植物。野生北沙參主根深入沙層，與矮生薹草（Carex pumila）和砂引草（Messerschmidia sibirica）等其他沿海植物混生，形成海濱植被群落，對海岸固沙和鹽堿土改良極為重要[4，5]。

近年來，隨著城市發(fā)展、港口建設和旅游開發(fā)，濱海沙灘野生北沙參的生存環(huán)境受到嚴重干擾與破壞，再加上人工挖根以及野生北沙參發(fā)芽率低等因素的影響，導致野生北沙參資源逐漸減少，處境不容樂觀[6～9]。李和平等[7]發(fā)現(xiàn)，浙江沿海野生北沙參種群密度為0.24～0.32株/m2；宋春風等[10]報道，江蘇沿海野生北沙參種群已滅絕。不同沿海地區(qū)野生北沙參的生存狀況存在較大差異。以大連市長?？h大長山島濱海沙灘前緣分布的一個居群為例，分析了當?shù)匾吧鄙硡⒓捌浒樯参锏姆N類與分布狀況，旨為我國野生北沙參資源的保護和可持續(xù)利用提供科學依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

調(diào)查地點為大連市長?？h大長山島黃金海岸度假村附近海灘。大長山島狹長多山，呈東西走向。島西部山巒重疊，溝谷交錯，海岸線曲折，海灣多；島東部地勢較為平坦，北傾南緩。東西兩部分之間的中部地帶低洼，是大長山島的最窄處。該島地處亞歐大陸與太平洋之間的中緯地帶，屬北溫帶亞濕潤季風氣候區(qū)，具有季風明顯、四季分明、晝夜溫差較小、無霜期長等特點，年平均氣溫10℃左右，其中，最冷月（1月）平均氣溫-7.1℃，最熱月（8月）平均氣溫25.3℃。

1.2 植被調(diào)查及指標測定

2016年9月8日，分別選取研究區(qū)內(nèi)距離海岸線50～70 m、70～90 m和90～110 m的沙灘作為調(diào)查區(qū)域。在3個帶狀區(qū)域，均采取隨機取樣法，分別選取11、9和10個樣點，各樣點圍繞野生北沙參建1 m×1 m的樣方，調(diào)查樣方內(nèi)的野生北沙參數(shù)量及其伴生植被的種類和數(shù)量。根據(jù)公式，分別計算頻次（F）、物種豐富度 （R）、物種多度 （A）、Shannon-Wiener指數(shù)（H′）和Pielou均勻度指數(shù)（J）∶

式中，S—1 m2樣方中出現(xiàn)的物種數(shù)，N—1 m2樣方中物種個體數(shù)總和，Pi—物種i在1 m2樣方內(nèi)所占的比例[9，11]。

根據(jù)物種數(shù)量所占的比例，將大長山島濱海沙灘前緣植被劃分為5類。極優(yōu)勢種∶比例＞10%；優(yōu)勢種∶比例為5%～10%；次優(yōu)勢種∶比例為2%～5%；常見種∶比例為1%～2%，稀有種∶比例＜1%[12]。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

利用SPSS 16.0統(tǒng)計分析軟件進行數(shù)據(jù)處理與分析，采用單因素方差分析和鄧肯新復極差法進行多重比較 （α=0.05）。

2 結(jié)果與分析

2.1 海岸線距離對野生北沙參及其伴生植被分布的影響

大長山島海岸線野生北沙參及其伴生植被由草本植物10科15屬15種組成，其中，菊科植物種類最多，有4個屬（表1）。伴生植被中，禾本科出現(xiàn)的頻次最高，達到了83.4%；其次是旋花科，出現(xiàn)頻次為70.0%；再次是菊科，出現(xiàn)頻次為63.2%；莎草科、亞麻科、豆科、藜科、柳葉菜科和蒺藜科的出現(xiàn)頻次依次為36.7%、33.3%、6.7%、3.3%、3.3%和3.3%。從植物習性來看，濱海沙生植物和廣域性陸生植物種類所占比例分別為46.7%和53.3%，數(shù)量所占比例分別為85.55%和14.45%，表明濱海沙生植物在數(shù)量上優(yōu)勢明顯。

距海岸線50～70 m處腎葉打碗花和濱麥數(shù)量較多；距海岸線70～90 m處馬唐、野生北沙參、矮生薹草和腎葉打碗花數(shù)量較多；距海岸線90～110 m處腎葉打碗花、野生北沙參和馬唐數(shù)量較多。極優(yōu)勢種和優(yōu)勢種共計5種，分別是腎葉打碗花（45.02%）、濱麥（17.68%）、野生北沙參（13.28%）、矮生薹草（7.32%）和馬唐（5.86%）。

表1 距海岸線不同距離的野生北沙參及伴生植被物種組成Table 1 Species composition of G.littoralis and associated plant at different distance from coastline

對不同海岸線距離的極優(yōu)勢種和優(yōu)勢種種群密度進行分析發(fā)現(xiàn)，海岸線距離對野生北沙參、腎葉打碗花、濱麥和馬唐的種群密度影響顯著，對矮生薹草密度影響不大（表2）。距海岸線50～70 m和90～110 m處的野生北沙參種群密度顯著高于70～90 m處；腎葉打碗花的種群密度順序為 50～70 m處＞90～110 m處＞70～90 m處，且三者差異均達到了顯著水平；濱麥僅生長在距海岸線50～70 m處，70～110 m范圍內(nèi)未發(fā)現(xiàn)該物種；距海岸線90～110 m處的馬唐密度顯著高于50～70 m處，但二者與70～90 m處的差異均不顯著。隨著與海岸線距離的加大，濱海沙生植物野生北沙參和腎葉打碗花的種群密度均呈先顯著減少又明顯增加的變化趨勢，可能與近海岸線70～90 m處植被分布受人為干擾有關。隨著與海岸線距離的加大，廣域性陸生植物馬唐的種群密度呈現(xiàn)出不斷增多的變化趨勢，符合其生長特性。

表2 海岸線距離對不同物種種群密度的影響（株/m2）Table 2 Effects of distance from coastline on the population density of different species

2.2 海岸線距離對沙灘植物物種多樣性的影響

隨著與海岸線距離的加大，樣方內(nèi)物種的多度逐漸減小，且3個區(qū)域間的差異均達到了顯著水平（表3）。距海岸線50～70 m處的物種多度分別為距海岸線70～90 m和90～110 m處的2.26倍和8.76倍。

隨著與海岸線距離的加大，樣方內(nèi)物種的豐富度逐漸減小，其中，距海岸線70～90 m處與90～110 m處的物種豐富度差異不顯著，但二者均顯著低于距海岸線50～70 m處。

海岸線距離對物種的Shannon-Wiener指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)均無顯著影響。

表3 海岸線距離對物種多度、豐富度、多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)的影響Table 3 Effects of distance from coastline on the species abundance，richness，diversity index and evenness index

3 結(jié)論與討論

大連市大長山島濱海沙灘前緣植被共有15種，優(yōu)勢種和極優(yōu)勢種為野生北沙參、腎葉打碗花、濱麥、矮生薹草和馬唐，這些物種構(gòu)成了濱海沙灘前緣植物的優(yōu)勢種庫，對濱海植被貢獻率大，應重視對這些物種的保護工作。野生北沙參、腎葉打碗花、濱麥和矮生薹草為濱海沙生植物，適宜在海邊沙灘環(huán)境中生長。馬唐為內(nèi)陸常見種，憑借種子散布過程或人為攜帶有機會進入濱海沙灘前緣并在距離海岸線90～110 m處占據(jù)群落優(yōu)勢，說明其對濱海環(huán)境適應性強。楊洪曉等[4]對山東半島濱海沙灘前緣植被進行研究后發(fā)現(xiàn)，當?shù)爻Ｒ姺N和優(yōu)勢種為沙鉆苔草、腎葉打碗花、粗毛鴨嘴草、單葉蔓荊、矮生苔草和沙引草，馬唐為稀有種。該結(jié)果與在大長山島上的研究結(jié)果存在較大差異，分析原因認為主要是由氣候環(huán)境以及人為干擾程度的不同造成的。

物種多樣性作為生物多樣性的重要組成部分，是群落生態(tài)學研究中十分重要的內(nèi)容，其不僅可以反映群落或生境中物種豐富度和多樣性的變化特征，還可以反映自然和人為因素與群落的相互關系[13～15]。物種豐富度和群落均勻度是反映植物群落組成結(jié)構(gòu)特征的定量指標。物種多樣性高的植物群落，物種之間通過長期的演替形成了較為穩(wěn)定的格局關系，對外界環(huán)境的變化具有更好的承受力，同時也有利于維持群落生產(chǎn)力的穩(wěn)定[16]。隨著距海岸線距離的增大，物種的Shannon-Wiener指數(shù)和Pielou均勻度指數(shù)均無明顯變化，但野生北沙參及其伴生植被的多度和豐富度顯著下降，且數(shù)量占比較大的野生北沙參、腎葉打碗花、濱麥和馬唐的密度在不同區(qū)域內(nèi)變化明顯。表明雖然海岸線距離對物種的多樣性和均勻度未產(chǎn)生顯著影響，但對群落結(jié)構(gòu)組成產(chǎn)生了明顯影響。

參考文獻：

［1］ Wang A，Zhang P，Liu X，Liang J，Li W.Genetic structure and diversity of Glehnia littoralis，an endangered medicinal plant in China ［J］.Biochemical Systematics&Ecology，2016，66∶265-271.

［2］周 浩.江蘇沿海野生珊瑚菜營養(yǎng)成分分析與評價［J］.北方園藝，2011，（19）∶31-33.

［3］張 敏，楊洪曉.濱海沙灘珊瑚菜種群的空間格局及其對岸壟的響應［J］.生態(tài)學雜志，2015，34（1）∶47-52.

［4］楊洪曉，褚建民，張金屯.山東半島濱海沙灘前緣的野生植物 ［J］.植物學報，2011，46（1）∶50-58.

［5］張 敏.濱海沙灘植物群落的特征與珊瑚菜的種群生態(tài)學研究［D］.青島∶青島農(nóng)業(yè)大學，2014.

［6］李宏博，呂德國，魏熙婷，樸鐘云.不同處理方法對解除珊瑚菜種子休眠的影響［J］.山東農(nóng)業(yè)大學學報∶自然科學版，2010，41（4）∶482-484.

［7］李和平，姚 拂，陳 艷，賈 春，周義峰.浙江省舟山群島野生珊瑚菜資源調(diào)查與致瀕原因分析［J］.江蘇農(nóng)業(yè)科學，2014，42（12）∶394-397.

［8］劉啟新，惠 紅，劉夢華.漸危植物珊瑚菜種子活力和萌發(fā)率測定［J］.植物資源與環(huán)境學報，2004，13（4）∶55-56.

［9］趙 洋，張 鵬，胡宜剛，黃 磊，蘇潔瓊.露天煤礦排土場不同配置人工植被對草本植物物種多樣性的影響［J］.生態(tài)學雜志，2015，34 （2）∶387-392.

［10］宋春鳳，吳寶成，胡 君，董振國，劉啟新.江蘇野生珊瑚菜生存現(xiàn)狀及其滅絕原因探析［J］.中國野生植物資源，2013，32（4）∶56-57.

［11］劉海濤，賈志清，顏守保.高寒沙地不同林齡烏柳林下植物物種多樣性［J］.安徽農(nóng)業(yè)大學學報，2015，42（5）∶761-768.

［12］李賀勤，劉奇志，張林林，王玉玲，張 航，白鵬華，欒小兵.草莓連作土壤酚酸類物質(zhì)積累對土壤線蟲的影響 ［J］.生態(tài)學雜志，2014，33（1）∶169-175.

［13］張 敏，潘艷霞，楊洪曉.山東半島潮上帶沙草地的物種多度格局及其對人為干擾的響應［J］.植物生態(tài)學報，2013，37（6）∶542-550.

［14］郭靜靜.黃河流域河南段不同環(huán)境梯度下菊科植物多樣性研究［D］.開封∶河南大學，2011.

［15］張立敏，陳 斌，李正躍.應用中性理論分析局域群落中的物種多樣性及穩(wěn)定性［J］.生態(tài)學報，2010，30（6）∶1556-1563.

［16］馬克平，黃建輝，于順利，陳靈芝.北京東靈山地區(qū)植物群落多樣性的研究Ⅱ豐富度、均勻度和物種多樣性指數(shù) ［J］.生態(tài)學報，2015，15（3）∶24-32.