生物多样性功能

一、生物多样性功能

生物多样性是“体现群落结构和其功能复杂性的重要指标之一,是一定的时间和范围内所有物种与其遗传变异和生态系统复杂性的总称”[43]。生物群落及生态系统的多样性特征主要体现在物种种类多样性、物种均匀性、结构多样性、生化多样性四个方面。从学理上来看,农林复合生态系统的生物多样性要远远高于单作系统:“生物多样性的原理保证了复合系统在稳定性、生产力上要高于单作系统,同时由于农林复合生态系统改善了生态环境,这有助于与其相邻的生态系统提高生物多样性。”[44]因此,生物多样性是评价森林生态系统的一项重要指标。它不仅可以综合反映一个森林生态系统内物种的丰富性和均匀性,还能体现森林群落的结构类型、稳定程度、生境差异。生物多样性在维持森林生态系统平衡方面发挥着举足轻重的作用。油茶林生态系统是永顺地区森林生态系统的重要组成部分,它的生物多样性功能主要体现在油茶林区的生物多样性和油茶林周围坡面的生物多样性两个方面。

(一)油茶林区的生物多样性

复合经营的油茶林是一个自成体系的、稳定的生态系统。在复合经营的油茶生态系统中,具有经济价值的乔木、灌木和草本作物形成了多层次的复合的人工林群落,保持着一定的生物多样性。永顺地区的油茶林主要有老油茶林和新造林两种类型。两者在生物多样性方面存在较大差异。

经过多年的生长演化,老油茶林已经自成一个相对完整的生态系统。在老油茶林生态系统中,油茶林林下群落结构主要为灌木层、草本层。灌木层主要有油茶树、粗叶榕、地桃花、展毛野牡丹、葛、桃金娘、野牡丹、牛白藤等植被,草本层主要有乌毛蕨、海金沙、五节芒、小蓬草、叶下珠、乌蕨、雀稗、白茅、红根草、阔叶丰花草、藿香蓟等植被。环境对灌木层与草本层的影响程度是存在一定差异的。具体而言,“环境对物种多样性的影响特别是对草本层植物种类的影响较为明显,在杉木林中,随着郁闭度的增加,草本植物多样性始终处于增加的状态,而灌木层则不然,因为光照对于林下植被的种类特别是草本层植物的种类是重要的影响因子,灌木层植物一般为需光的先锋物种,当光照减弱,郁闭增加时,一些阴生的草本植物占主导”[45]

老油茶林一般具有通风、透光的特性,相较于其他常绿阔叶林更适合伴生动植物的生长,故而其保持生物多样性的效果更为显著。喜好阳光的菊科、禾本科、十字花科、廖科、百合科、苋科草本植物都能在老油茶林中找到适合的生存之地,雉形类、啮齿类动物也能在老油茶林中找到栖息之所。在众多伴生动物之中,最具有经济价值的是竹鼠、飞鼠、刺猬。同时,大量鼠类的栖息也会引来猛禽鸟兽的捕食。老油茶林中需要定期引进牛、羊、鸡等家畜家禽。如此一来,油茶林中的农林牧物种也变得丰富起来。油茶林俨然成了一个极具生物多样性的微型生态系统。总而言之,在永顺地区,老油茶树与它的伴生动植物共生共荣,有效地维持着老油茶林生态系统中的生物多样性。

与老油茶林生态系统相比,永顺地区新造油茶林中的生物多样性相对较弱,且在很大程度上受到人为因素的影响。新造油茶林生态系统中,植被种类相对较少,层次结构相对单一。同时,新造油茶林在种植的前三年处于收益空窗期。因此,需要有意识地对新造油茶林的种植、培育、修剪、维护进行科学的指导,要有规律地配种诸如葛藤、山药、土茯苓、魔芋等低矮的粮食、药用作物,有效提高油茶林的生物多样性和林地生产能力。在林业局的科学指导下,永顺地区种植油茶的农户,多在油茶苗地里进行合理套种,种植葛根、红薯、紫薯、西瓜、辣椒、冬瓜、南瓜等藤蔓植物,在提高油茶地郁闭度,促进增产增收的同时,丰富油茶地的物种多样性,促进生态系统的稳定和可持续发展。

(二)油茶林周边坡面的生物多样性

永顺地区森林资源丰富,生物物种类型繁多。据清同治《永顺府志·物产志》记载,永顺盛产山羊、马、楠木、五倍子等72种动植物。[46]此外,根据现有物种多样性的调查,可知,永顺地区森林生态系统中的植物物种有被子植物(106科、379属、596种)、裸子植物(5科、5属、6种)、蕨类植物(13科、22属、30种),动物物种有鱼类(14种)、两栖类(15种)、爬行类(24种)、鸟类(100种)、哺乳类(27种)。[47]其中,木本植物除了常绿阔叶树外,落叶阔叶树的蔷薇科、壳斗科、金缕梅科、桦木科、豆科、芸实科物种均有分布。裸子植物有松树、杉树、柏树等。草本植物主要有禾本科、菊科、豆科、天南星科、忍冬科植物以及较为耐旱的苋科、廖科、藜科植物等。农作物物种还包括小米、燕麦、天星米、薏仁米、红稗等。林区动物包括灵长目、翼手目、啮齿目、鹿科动物等。

永顺地区油茶林生态系统是森林生态系统的一个重要组成部分。永顺地区油茶林生态系统与其周边的森林生态系统的子系统紧密相连,相互影响。在永顺地区森林生态系统中,乔木物种变化最为明显,主要表现在:第一,大量常绿阔叶树遭到砍伐;第二,包括核桃、板栗、银杏、枫树和众多壳斗科树种在内的落叶阔叶树的物种数量急剧提升。20世纪后期,林业部门用飞机撒播种子,导致茶园周边地区连片地长出了松树、柏树等裸子植物。除此之外,乡民们还引进了杉木,从而导致茶园周边的生态系统演变成农田外与针叶、阔叶、落叶林相互交织的生态景观。如此一来,油茶林生态系统作为一个生态结构上的孔道过渡带,必然受到影响。具体表现为以往栖息在常绿阔叶树中的动物种群,尤其是鸟类,偶尔到访油茶林及其周边地区,从而导致油茶林生态系统中的物种包容性和生物多样性增强。

总之,油茶林在保持生物多样性方面具有天然的优势。其一,油茶是仿生种植的,因而可以兼容其他生物物种的栖息繁殖,可以与其伴生动植物共生共荣,从而增加油茶林中的物种多样性。其二,油茶林驯化种植不需要疏松的土壤,种植以后还可以激活土壤,可为生物多样性提供土质基础。其三,油茶籽可以作为食物供养昆虫纲类、甲壳纲类、软体类动物,从而提高生物多样性水平。