上海辰山植物園水生植物調查與配置應用

張國威 屠 莉 商侃侃 （上海辰山植物園，上海市松江區 201602）

上海辰山植物園中心坐標為北緯N31°04′48.10″、東經E121°11′5.76″[1]；氣候屬北亞熱帶季風區，受冷暖空氣交替影響，氣候溫暖濕潤，四季分明，年平均氣溫15.4 ℃，最高氣溫38.2 ℃，最低氣溫零下10.5 ℃，無霜期230 d；年平均降水量1 103.2 mm，雨日137 d；6～7月有梅雨，平均20 d左右；夏秋季節常有臺風過境，平均每年1.5次；時有龍卷風、冰雹為害，秋冬多霧，易澇少旱。為給類似園區水生植物配置提供參考借鑒，對上海辰山植物園景觀水域的水生植物分布、種名、生活型、株數、季相、花期、植物健康狀況等進行了調查研究。現將相關結果報道如下。

1 調查測定方法

根據上海辰山植物園景觀水體分布區域、水生植物類型與群落結構等基本特征，選取東湖、西湖、沈涇河和水生園4個主要景觀水體的水生植物群落作為調查研究對象（按照水生植物的生活方式分挺水植物、沉水植物、浮葉植物和漂浮植物），這些水生植物基本涵蓋了上海辰山植物園景觀水體水生植物配置的主要類型[2]。

1.1 挺水植物調查測定與采樣點設置

分別沿東湖、西湖、沈涇河、水生園的水域周邊對挺水植物進行測量調查，并記錄每種沿岸挺水植物的位置及植物群落長度、寬度、最大高度、平均高度，然后在每個群落按對角線取3個1 m×1 m大小的樣方，分別記錄單種植株株數，并求出平均密度。拍照并計算挺水植物的頻度[3]。水生植物頻度計算公式:F = (某物種出現的樣點數/全部樣點數)×100%。

1.2 沉水、浮葉、漂浮植物的調查測定與采樣點設置

沉水、浮葉和漂浮植物樣品采集，根據景觀水體面積大小、形狀及植物種群密度布設21個采樣點，其中東湖設置6個采樣點，水生園設置3個采樣點，西湖設置7個采樣點，沈涇河設置5個采樣點。見圖1。在每個采樣點，分別用長0.5 m、寬0.5 m 的采樣框在水深20 cm及50 cm各采集1次，將框內全部植物連根拔起，及時洗凈，記錄物種組成、數目。

圖1 采樣點分布

2 結果與分析

2.1 種類、分布、應用頻度及觀賞特征

由表1可知，上海辰山植物園共有水生植物（不包括引種植物）53種，其中，挺水植物17科24屬33種、占水生植物總數的62.26%，浮葉植物6科7屬7種、占水生植物總數的13.21%，漂浮植物3科3屬3種、占水生植物總數的5.66%，沉水植物6科8屬10種、占水生植物總數的18.87%。大部分水生植物在園區內生長勢良好，少數沉水植物（如梅花藻）因養護管理不善、環境不適宜或種間競爭等原 因長勢不良。

表1 水生植物種類分布及觀賞特征

挺水植物中分布面積最大的是香菇草，占挺水植物分布總面積的31%；其次是荷花和蘆葦，分別占挺水植物分布總面積的20%和11%。沉水植物中分布面積最大的是輪葉黑藻，占沉水植物分布總面積的41%；其次是苦草，占沉水植物分布總面積的38%。浮水植物和漂浮植物由于自身生存條件限制，總分布面積較小。水生植物中，以窄葉型水生植物居多，花期主要集中在5～10月，春季挺水植物開花較少，冬季沒有開花的挺水植物。

選取香菇草、荷花、蘆葦、水燭、梭魚草、鳶尾、千屈菜、再力花、茭白、澤瀉等35種分布面積分別占總分布面積0.5%以上的水生植物，計算其應用頻度[4]。

由圖2可知，上海辰山植物園內應用頻度高達80%以上的水生植物有輪葉黑藻、苦草、鳶尾、金魚藻4種，應用頻度在50%～80%之間的有蘆葦、馬來眼子菜、香菇草、再力花、梭魚草、千屈菜6種，這10種植物僅占園區內水生植物種類總數的18.87%，但在園區的應用頻度卻均高達50%以上，表明上海辰山植物園內常用的水生植物種類過于集中。

圖2 主要水生植物應用頻度

2.2 水生植物群落配置類型

挺水植物和浮葉植物是水生植物中植株常露出水面的類群，并常常位于水緣或淺水處，扮演著銜接水陸景觀的重要角色，最容易吸引觀賞者的視線。它們株高不等、體量各異，既包括蘆葦、蘆竹、水燭、再力花、水蔥等一些高度可達1 m以上的水景豎向材料，也有梭魚草、花葉美人蕉、馬藺、水薄荷等中低型的水景橫向材料，還有荷花、睡蓮、萍蓬草、芡實等生長于較深水域的水面景觀材料[5]。見圖3。

圖3 挺水、浮葉植物平均高度

雖然同一種類的挺水植物株高會因小環境的不同而存在個體差異，但基本上還是處于同一梯隊，可為水生植物在豎向的配置提供參考依據；只有充分了解挺水植物的株高范圍，將其用于水景不同層次的配置，并與岸邊植物、浮葉植物進行有機結合，才能形成層次豐富、錯落有致的喬-灌-草-挺水-浮葉-沉水的植物景觀群落[6]。按照挺水和浮葉植物的株高、景觀搭配特征及生長環境（包括沿岸坡度，水面開闊度），可將水生植物搭配分為六個種類，見圖4。不同水生植物配置模式的特征見表2。

圖4 不同水生植物配置模式圖

表2 不同水生植物配置模式特征

東湖景區以自然駁岸為主，湖岸坡度和水面開闊度變化較大，尤其緩坡較多，所以水生植物搭配方式較為豐富，包括以上六種搭配方式，且以豎-橫-水面型、豎-水面型、橫-水面型、豎-橫型四種搭配方式較為常見，景觀層次較為豐富[7]。

西湖景區是上海辰山植物園內面積最大和岸線最長的景區，人工駁岸較別的景區相對較多，自然駁岸湖岸坡度和水面開闊度變化較大，水生植物搭配方式以豎-橫-水面型、豎-水面型、橫-水面型、豎-橫型為主，但硬質駁岸及水面落差較大的地方，以豎-橫型、豎型、橫型為主，搭配層次感薄弱、景觀效果較差[8]。

水生園通過3條平行水渠有效構建了水生、濕生及旱生生境，展示了自然水體沿岸植被分布模式，形成了挺水植物、浮葉植物、沉水植物及深水區無植物的梯度變化特點[9]，水生植物搭配也較為豐富，包括以上六種搭配方式，分布也較為合理。

沈涇河整體河岸較陡，河面變化較小，水面開闊度較差，水生植物搭配方式基本是豎型、橫型，豎-水面型、橫-水面型偶爾出現，搭配方式過于單調[10]。

3 上海辰山植物園水生植物應用特點與存在問題

3.1 應用特點

3.1.1 應用原生種類較多

上海辰山植物園目前共有應用的景觀水生植物（不包括引種植物）53種，其中原生種有27種，占50.94%[11]。這些原生種大部分屬于華東地區的原生種，具有來源方便、引種成活率高、便于營造上海地方特色等優點，能很好地適應上海地區的氣候條件，且植物生長健壯，養護管理成本低。

3.1.2 物種多樣性豐富

在中國水生維管束植物中，具有園林觀賞價值的水生植物有31科42屬115種，而上海辰山植物園內應用的水生植物有53種，占比為46.09%[12]，物種多樣性豐富。

3.2 存在問題及解決對策

3.2.1 常用種類過于集中，景觀效果雷同

經統計發現，上海辰山植物園內輪葉黑藻、苦草、鳶尾、金魚藻等10種水生植物的應用頻度均高達50%以上，種類數量僅占水生植物種類總數的18.87%。對部分水生植物種類過于頻繁的應用和配置方式的相似性，使東湖和西湖景區部分景點的水生植物景觀雷同、缺少特色，給游客帶來了視覺上的審美疲勞。

因此，除要積極引進新優物種并進行推廣應用外，還應根據每個景點的表現主題，選擇與之相關的特色水生植物種類，并借助豐富多樣的配置方式，突出水生植物景觀的地方特色，以豐富園區水生植物景觀的多樣性[13]。

3.2.2 部分沿岸水生植物搭配類型單一

沈涇河河岸坡度較陡，西湖為硬質駁岸區域，在岸上難以進行水生植物種植，導致水生植物搭配較為單一。而河流兩岸條帶狀的水生植物景觀要求所用植物材料高低錯落、疏密有致，所種的植物不處于同一水平線上，以體現節奏與韻律。

因此，可以采取增加生態浮島的方式，提高景觀類型的豐富度，加大景觀縱深；同時，生態浮島能使水體透明度大幅提高，水質指標也能得到有效改善，特別是對藻類有很好的抑制效果，能減輕水體由于封閉或自循環不足帶來的水體腥臭和富營養化現象[14]。

3.2.3 沉水植物生長旺盛，浪費過多人力打撈

由于上海辰山植物園引水的油墩港及周邊水體的水質總體屬于劣Ⅴ類水，雖然經過化學及生物凈化處理達到Ⅲ類水質標準，但氮磷氨等營養物質含量較高，導致沉水植物繁殖速度較快，而園區對沉水植物的控制手段主要是人工或機械打撈等物理方法，但該方法費時費力，且不具有持續性。

因此，可以采取物理方法和生物方法相結合的控制方式。在物理打撈的基礎上，利用“天敵”控制沉水植物，該方法效果持久、成本低、安全性較高[15]。如草魚可以通過攝食作用來抑制沉水植物的過度生長[16]。

3.2.4 園區內冬綠水生植物少，冬季景觀較差

上海辰山植物園內冬綠水生植物很少，冬季往往使水面一覽無余。據調查，園區內現有冬綠型水生植物僅金魚藻、沮草、滿江紅、燈心草、花葉蘆竹5種，且除金魚藻和花葉蘆竹外，其余種類的應用頻度都較低[17]。

因此，為解決園區內冬綠水生植物少、冬季景觀差的問題，首先，要加強冬綠水生植物的引種和應用力度，如引進及應用路易斯安那鳶尾、水田碎米薺、匍匍水龍冬季、西伯利亞鳶尾和石菖蒲等；其次，部分水生植物枯萎后仍具有一定的觀賞性，配置時應多予以考慮，如再力花冬季即使枯萎莖葉依舊保持優美的姿態，如未發生倒伏可不必收割，只要將接近水面部分的枯葉處理掉即可，這樣既可營造自然野趣、又能保護其芽體安全越冬[18]；另外，適宜的小氣候栽植也可以適當延長水生植物的綠期，如黃菖蒲在背風較溫暖的地方綠期能適當延長。

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