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1、海南五指山自然保护区科学考察综合报告江海声杨小波王春东周燕华41华南濒危动物研究所2海南大学生物中心海南省野生动植物自然保护中心海南省林业局海南五指山省级自然保护区建立于1985年，地处东经109。32/03-109。43，19,北纬18。48/59-18。59/07，位于五指山的主体，包括了五指山主峰。主峰由西南向东北排列，先疏后密，二指为最高峰，海拔1867m。保护区范围横跨琼中、五指山（原通什市）两县市，面积为13435.9hm2，是海南岛保留有原始热带林面积最大的自然保护区之一。一、自然地理（一）地质、地貌及土壤地质五指山保护区出露的岩性主要为花岗岩、混合花岗岩和次火山岩。花岗岩主要出
2、露于保护区中部及东部和北部边缘；混合花岗岩主要出露于保护区南部；次火山岩主要出露于保护区中北部，即五指山主峰一带及其以北区域。另外还1有少量安山岩。地貌特征该保护区属中山地貌，海拔大多在800m以上，在保护区边缘有一些低山。在火山岩分布的区域，流纹岩非常坚硬，不易风化，但由于垂直节理发育，水分可沿节理面渗入并侵蚀岩石，物理风化和化学风化的长期作用造成岩石沿垂直节理面崩塌，形成陡峻的山崖和峰体，山峰之间形成深切的纵沟。在五指山的南坡，由于白天太阳辐射，昼夜温差较大，物理风化作用相对于北坡更强烈，因此岩石崩塌后形成几乎垂直的峭壁，岩石裸露，植物不易生长。在花岗岩和混合花岗岩分布区域，岩石较易风化，
3、风化壳相对较厚，花岗岩山岗被剥蚀成馒头形，构成和缓起伏的山地丘陵，故山体外貌并不崎岖，地形也相对较平缓，植被茂盛。土壤特征五指山保护区的土壤主要为山地黄壤和山地赤红壤，另有少量山地灌丛草甸土。山地黄壤主要分布在海拔800m以上，成土母岩有黑云母花岗岩和流纹岩，它可分为3个发生层次，表层为灰黑色腐植土层、以下为黄色土、再往下土壤发生明显的灰化现象，颜色呈浅灰黄色至灰白色。山地黄壤是该保护区重要的水源林和热带山地雨林分布区。山地赤红壤主要分布在海拔800m以下的低山丘陵一带，成土母岩有黑云母花岗岩和混合花岗岩等，风化壳很厚，层次明显，由表至里颜色分别为浅红黄色、赤红色、紫红色，深处由于花岗岩风化2
4、不彻底而呈灰白色或灰色斑状。该保护区的山地赤红壤虽然较厚，但受人类活动的影响较大，植被多为次生林，有些地段已成为灌丛。山地灌丛草甸土：在海拔1600m以上的山地有少量分布，成土母岩为流纹岩，由于不易风化，且地势比较险峻，因此，风化壳和土壤层较薄，土壤颜色一般为黑色或灰黑色，由于山顶气温较低，风强低湿，植被类型主要为山顶苔藓矮林。（二）气候五指山地区年平均气温22.4C，最热月（7月）平均气温26.6C，最冷月（1月）平均气温16.5C，平均年降雨量2444mm,属热带海洋季风气候。主要气候特点五指山冬无严寒、夏无酷暑、偶有寒霜、春季干旱、夏秋多雨、兼有台风、秋末少日照、雨旱两季分明。冬春气候温
5、和、偶有霜冻、春旱明显、常有阴雨。平均每个冬春仅出现二次低温天气。霜冻天气约四年一遇，平均连续天数为2.2d。冬春是区内旱季，期间雨量占全年雨量约11%。夏秋季雨量充沛、常有暴雨、兼有台风。夏季降雨量占全年总降雨量的89%。夏秋季暴雨平均每年出现1.3-2.0d。平均每年1.0个8级以上的大（台）风过境。主要气象要素的气候状况区内年平均气温20.5-23.4C；1月平均气温14.7-18.2C；7月平均气温24.4-27.6C。区内极端最高气温为40.4C、极端最低气温为-1.5C。在海拔3250-700m之间，高度每增加100m,极端最低温度下降0.4C。区内平均年降雨量2444mm，雨日1
6、95d，为全岛之冠，且各地雨量分布极不均匀，一般是偏东气流的迎风坡降雨多，背风坡降雨少。区内全年日照时数1600-2000hr。其中西南部和东北部年日照时数为1800-2000hr,中部和东部年日照时数1600-1750hr。正午时晴空太阳辐射强度以7月为最大（1.61k/cm2min），12月最小（1.20k/cm2min），两者相差25%。透过云层的散射辐射强度：冬春季平均6.0-8.0k/cm2hr，夏秋季平均为8.5-10.0k/cm2hr。五指山年平均相对湿度约90%，月平均相对湿度的年较差约7-9%。区内蒸发量5、7月最大，12月最小。多年平均陆面蒸发量为700mm，为全岛陆面蒸发
7、的低值区；区内平均风速1.2-1.7m/s。地形比较平坦的地段为1.7-2.0m/s。11-12月和5-6月平均风速较小，一般为0.8-1.5m/s和1.3-2.2m/s。最大风速多出现在秋季。五指山对海南气候的影响受五指山山脉等山地对降水的影响，海南全岛降水分布的总趋势是以五指山为中心向四周减少，等雨量线几乎呈圆形；全岛年平均台风降水量都超过500mm，中部山区降水量最大，超过800mm。当台风西行时，东南面为迎风坡，五指山等山脉对气流起强迫抬升作用，降水随高度迅速增加。西部为背风坡，山脉对气流起强迫下沉作用，即所谓焚风效应而使降水大为减少。海南岛东北、北部以及西南部的台风最大风速均超过33
8、m/s；西部的最大风速小于24m/s；其余各地的最大风速介于24-33m/s之间。海南岛绝大部分地区台风极大风速大于等于40m/s,而西部地区由于五指山的作用极大风速降到33m/s以下。登4陆海南岛的西行台风，大体是自东或东南向西或西南移行，而越过海南岛时，由于五指山山脉等山地的强烈阻挡作用而强度明显减弱。由于海南岛中部山区五指山山脉等的地形作用，每次寒潮路径清楚的分成两束，一束在中部山区的西侧，另一束在东侧。而且寒潮期间，两支路径上冷中心强度稍有差异，西路冷中心稍强些。海南岛中部山区和北部受寒潮影响最重，其次是西部、东部沿海，而南部地区最轻。这主要是受到五指山的阻挡作用的影响。在寒潮和强冷空
9、气次数大致相同的条件下，山间盆地的极端温度偏低，显然与山间盆地有利辐射降温的地形条件有关。山间盆地辐射冷却期间风速和近地层湍流交换小于沿海平原，同时因四周高山冷空气容易汇集而形成“冷气湖”。这样在五指山这样的山地就形成了多样的小气候。（三）五指山水文水文概况五指山是海南三大江河中的万泉河、昌化江的发源地和分水岭。区内多年平均径流深为1400mm。径流主要由雨水补给，汛期（5-10月）径流量占年径流量的80-85%。昌化江和万泉河的集水面积分别为5150.4km2和3693.2km2,两条河流流域面积占全岛总面积的26%。昌化江发源于五指山空示岭，向西南流经琼中、保亭等6市县。全长231.6km
10、,总落差1272.0m,干流坡降1.39%。，平均流量124m3/s，年径流量39.0x109m3。全流域现有耕地面积2.88x104hm2。万泉河发源于五指山风门岭，向东流经琼中、屯昌等4市县。全长156.6km,总5落差523.0m,干流坡降1.12%,年平均流量157m3/s，年径流量49.5x109m3。全流域现有耕地面积3.63x104hm2。河流水质评价2000年的水环境监测结果：昌化江评价河长231km,全年期属II类水的河长200km,占评价总河长86.6%,III类水河长16km,占评价总河长6.9%,污染河长15km,占评价总河长6.5%，与上年相比，水质基本持平。万泉河评
11、价总河长156km,全年期属II类水的河长100%，水质良好，与上年相比，水质有所回升。二、植物（一）植物区系植物区系概况五指山地区记录野生维管束植物2146种，其中蕨类植物31科85属216种、种子植物177科825属1930种（含变种、亚种及变型），海南岛有维管束植物3681种，其中蕨类植物约55科136属466种、种子植物233科、1201属、3215种，中国记录维管束植物约32500种，其中蕨类植物约5000种（陈灵芝，1994）、种子植物337科3200属、26276-27268种（李锡文，1996）。五指山的维管束植物种分别占海南和全国维管束植物的57.7%和6.5%,五指山种子植
12、物占海南和全国的科属种比例分别为75.97%、68.69%、60.03%和52.52%、25.78%、7.34-7.08%。海南岛计有中国特有种509种，海南地区特有种505种。海南地区特有种6主要分布在中、西部地区，又以四大山地较为集中，如霸王岭140种、五指山223种、尖峰岭238种、吊罗山237种等。至今仅见于五指山地区的海南特有种约有16种。此外，五指山地区的植物区系中还有丰富的种下分类等级，是在特殊自然地理条件下形成的，均为五指山特有或海南特有。植物区系特点五指山被子植物区系中占较大比重的科有冬青科、金缕梅科、山矶科、樟科、壳斗科、山茶科、木犀科等，这些科占海南区系的比例也很大，五指
13、山是海南岛植物区系这些科相对集中分布的区域。它们在五指山乃至海南的山地雨林中具有重要地位。五指山种子植物中，各类热带性质的属有695属，占本区系总属数的（扣除世界广布属,下同）88.20%,其中以热带亚洲分布和泛热带分布占优势，各占26.78%和26.40%；各类温带性质的属有81属,占本区系总属数的10.28%；中国特有属12属，占本地区总属数的1.52%。本地区拥有一些专性的热带科属，另一些基本上属于热带分布的科属种也很丰富，热带性质的成分较亚热带成分更显优势。至于亚热带性质较强的科五指山种系较少。R/T值（热带属数/温带属数）=7.47,表明五指山植物区系的热带性质强烈。在被子植物中，许
14、多原始的离生心皮类和柔荑花序类植物在五指山也不乏其代表。木兰科、樟科、壳斗科、山茶科、金缕梅科、桑科、胡桃科、木通科等都有许多原始类型。如木兰科在五指山有4属9种,其中木莲属Manglietia,木兰属Magnolia和含笑属Michelia都是较原始的类型；金缕梅科具有多胚珠的5个比较原始的亚科中，本区系有4个亚科的代表，且多为华夏特有，山茶科比较原始的山茶亚科是以华夏为分布中心，最原始的山茶属Camellia和石笔木属Tutcheria见于五指山；壳斗科的Lithocarpus和Castanopsis两属是原始类型。五指山种子植物区系与尖峰岭的关系最为密切,相似性指标为79.82%、两地种
15、的相似性65.25%；尖峰岭的R/T值为7.81,略高于五指山的，主要有两方面的原因，五指山海拔更高，山体复杂，有更多典型的山地亚热带成分，并且处于中热带、北热带的交汇地带，自然条件更复杂一些。珍稀保护植物五指山维管植物中有国家重点保护物种I级3种（全部为种子植物）、II级36种（其中种子植物29种，蕨类植物7种），另有省级保护植物14种。在这些保护物种中的陆均松、见血封喉、鸡毛松、海南韶子、广东松等在局部地区可形成优势种；而石碌含笑、皱皮油丹、蝴蝶树、海南梧桐、山铜材、琼岛杨、海南韶子、海南紫荆木、琼棕等均为海南特有种。（二）植被五指山森林植被类群热带湿润雨林（含沟谷雨林）分布在西南、东南和
16、西北方向，海拔700-1000m地段的坡面和山谷中及东北方向的海拔500-1000m地段的坡面和山谷中。湿润雨林分为四个主要群系。热带山地雨林主要分布在各坡向海拔1000-1400m地段。该森林群落的植物区系成分与湿润雨林的略有差异。组成山地雨林的热带植物区系成分相对减少，亚热带植物区成分则渐次增加。该群系组分成3个群系。热带亚高山矮林主要分布在海拔1400-1700m地段，是海南分布最高的森林植被之一，林木矮小，植物区系成分和森林结构简单，植物种类以亚热带成分为主。该植被类型主要由壳斗柯+厚皮香+厚皮香八角群系构成。热带山顶灌丛主要有2个群系：分布在海拔1700-1867m地段及山顶的崖柿+南华杜鹃+红脉南烛群系，是五指山山顶灌丛的主要组成群落，以及分布较零散、非典型山顶灌丛的广东松单优群系。次生热带雨林是由于湿润雨林被破坏后自然恢复形成的次生性森林植被类型，在五指山主要有枫香林，它们逐渐向顶极群落发展。不同地段、不同演替阶段，植物群落结构与组
