繳麗莉 孟永紅 付麗華
摘要通過全面踏查的方法,對石家莊市公園綠地內植物物種豐富度、多樣性進行了比較分析。石家莊市公園綠地植物物種較豐富,共109科191屬389種,其中,薔薇科、豆科、菊科、木犀科為優勢科,梅屬、槐屬、薔薇屬、女貞屬為優勢屬。喬木層優勢種主要有銀杏、國槐、絳柳、油松等;灌木層優勢種主要有大葉黃楊、碧桃、紫葉李、棣棠等;草本層優勢種主要有早熟禾、丹麥草、白三葉。植物構成以鄉土植物為主體,引進種較豐富。公園綠地植物物種多樣性總體較高,其豐富度以喬木植物最高,其次是灌木植物,草本植物最低。
關鍵詞石家莊;公園;綠地;物種多樣性
中圖分類號S688文獻標識碼
A文章編號0517-6611(2018)28-0104-04
Analysis on Plant Diversity of Park in Shijiazhuang City
JIAO Lili1,MENG Yonghong1,FU Lihua2 (1.Shijiazhuang Zoo Management Office,Shijiazhuang,Hebei 050020; 2.Shijiazhuang City Park and Forestry Bureau,Shijiazhuang,Hebei 050000)
AbstractThrough complete investigation,indices of species richness and diversity of park green space in Shijiazhuang City were analyzed.The results showed that there were 389 plants species,which belonged to 191 genera and 109 families in Shijiazhuang parks; the dominant families consisted of Rosaceae,Leguminosae,Compositae,and the dominant genera were Prunus,Sophora,Rosa,Ligustrum.Dominant species in the arbor layer were Ginkgo biloba ,Pinus tabulaeformis,Salix matsudana cv.,Sophora japonica,etc.Dominant species in the shrub layer were Euonymus japonicas,Prunus persica f.duplex,Prunus cerasifera Ehrh.cv.Atropurea,Kerria japonica,etc.Dominant species in herb layer mainly were Poa annu,Liriope graminifolia,Trrifolium repens.The native plants were main body,the introduced species were rich.The plants in the park had high diversity,species richness of the arbor got the highest in park greenbelts,shrub secondly,followed by the herb.
Key wordsShijiazhuang City;Park;Greenbelt;Plant diversity
生態城市建設需要建立完善的生物多樣性保護和利用機制,并將生物多樣性作為城市規劃與建設的重要內容與指標[1-8]。公園綠地建設能夠實現生物多樣性的建設與保護[9],同時,公園綠地是城市綠化美化、改善生態環境的重要載體,是城市生物多樣性最為豐富之所在。目前已對部分城市[1,9-15]公園綠地植物多樣性開展了調查分析,探索了城市生物多樣性保護與建設策略。筆者借鑒植物群落研究方法[16-26],對石家莊市公園綠地植物多樣性以及最佳喬灌木配置方式進行探討,以期為生態城市營建提供理論依據。
1材料與方法
1.1調查時間與地點2014年6—9月,對石家莊市區內公園綠地進行了系統的植物資源調查統計。選取有代表性的10座公園綠地(表1),對其植物多樣性進行分析研究。
1.2調查方法按照喬木、灌木、草本分層進行植被調查,分別測量和統計數據。記錄項目主要包括:喬木層記錄種類、樹高、胸徑、冠幅、生長狀況、所屬層次等;灌木層記錄種類、高度、數量、蓋度、寬度、密度等;草本層記錄種類、高度、數量、蓋度[12]。其中竹類記入喬木植物,藤本植物記入灌木植物,水生植物記入草本植物中。
1.3多樣性指標測度方法用Excel數據表對調查數據進行分類匯總與處理。公園綠地群落生物多樣性測度指標采用Margalef豐富度指數(R)[20]、Shannon-Winner多樣性指數(H)[21]和Pielou均勻度指數(J)[22]。
Margalef豐富度指數:
R=(S-1)/lnN (1)
Shannon-Winner多樣性指數:
H=-Pi(lnPi),Pi=ni/N (2)
Pielou均勻度指數:
J=[-Pi(lnPi)]/lnS (3)
式中,S為物種數目,N為所有物種的個體數之和,ni為第i個種個體數 。
2結果與分析
2.1植物種類構成分析調查結果顯示(表2),公園綠地群落中植物109科389種,其中種類較多的科有薔薇科(Rosaceae)(12屬46種),豆科(Leguminosae)(15屬26種),菊科(Compositae)(17屬23種),木犀科(Oleaceae)(5屬14種),禾本科(Gramineae)(12屬12種)。
喬木層種類最多,出現56科68屬136種;闊葉落葉樹種占絕對優勢,比例高達86.76%,針葉常綠樹種4科18種,常見品種有油松(Pinus tabulaeformis)、白皮松(Pinus bungeana)、雪松(Cedrus deodara)、云杉(Picea asperata)、圓柏(Sabina chinensis)、龍柏(Sabina chinensis cv.)、側柏(Platycladus orientalis)、水杉(Metasequoia glyptostroboides)等。喬木層優勢樹種為國槐(Sophora japonica)、銀杏(Ginkgo biloba)、懸鈴木(Platanus orientalis)、油松、白皮松、絳柳(Salix matsudana cv.)、白蠟樹(Fraxinus chinensis)、金枝國槐(Sophora japonica L.cv.‘Golden Stem)等,優勢科為豆科、銀杏科(Ginkgoaceae)、懸鈴木科(Platanaceae)、松科(Pinaceae)、楊柳科(Salicaceae)、木犀科等。
灌木層中共出現42科88屬121種,種類較多的是薔薇科(8屬35種)、豆科(8屬11種)、木犀科(3屬8種)、忍冬科(Caprifoliaceae)(5屬7種)。優勢灌木有大葉黃楊(Euonymus japonicus)、碧桃(Prunus persica f.duplex)、紫葉李(Prunus cerasifera Ehrh.cv.Atropurea)、棣棠(Kerria japonica)、丁香(Syraea oblata)、紫薇(Lagerstroemia indica)、金葉女貞(Ligustrum × vicaryi)、紫葉小檗(Berberis thunbergii f.atropurpurea)等,灌木層中應用數量最多的是大葉黃楊,其次是金葉女貞和紫葉小檗。
草本植物層中共出現43科62屬122種,但是應用數量最多的是禾本科,其次是百合科(Liliaceae)、豆科,優勢草本是早熟禾(Poa annu)、丹麥草(Liriope graminifolia)、白三葉(Trrifolium repens)等園林綠化常用的草種。另外,生長能力較強的野生草本如狗尾草(Setaira viridis)、馬唐(Digitaria sanguinalis)、紫花地?。╒iola yedoensis)等在公園綠地中常見。
2.2植物物種來源統計從植物物種來源分析,石家莊市公園綠地植物種類以鄉土植物為主體,引進種相對豐富(表3)。
植物園具有保存植物資源功能,因此其植物物種豐富(381種),鄉土植物雖然種類較多(209種),但是所占比例最小,僅54.86%,國內引進物種豐富(124種),所占比例達32.55%;水上公園鄉土植物物種比例最高(79種),達75.24%,這與水上公園建園時間長、植物群落相對穩定有很大關系;世紀公園的國外植物引種(14種)所占比例最高,達18.42%,因其屬于東西方園林結合型,兼有中國江南園林特點,注重植物的景觀營造,外來引進植物比例高。
雖然公園內本地物種占優勢,但是本地物種中大部分為野生草本植物,園林在景觀營造過程中引入大量外來物種,忽視了鄉土植物在景觀營建方面的應用,在園林精細化管護要求下,野生草本植物被當作雜草鋤去。在調查過程中,發現公園綠地中常見的外來侵入性雜草(表4)。在今后綠化建設的植物引種過程中,需要加強對外來入侵物種的控制,避免經濟損失。
2.3植物物種多樣性特征
2.3.1物種豐富度。各公園綠地植物群落類型中,物種豐富度(Margalef指數)大小依次為喬木植物、灌木植物、草本植物(圖1),植物園除外。
喬木層中植物園植物豐富度最高,其次是秀水公園;灌木層、草本層中植物豐富度最高的是植物園,其次是裕西公園。
喬木層中應用數量居前3位的是懸鈴木、國槐、絳柳,這3種樹的特點:懸鈴木夏季樹冠大,樹蔭濃,樹皮光滑,冬季可作為景觀點;國槐耐性強,冠大蔭濃,是石家莊的市樹,栽植數量多;柳樹早春發芽展葉早,在水池邊栽植,柳枝婀娜多姿,倒影成景,同時配以碧桃、紫葉李等花灌木,形成桃紅柳綠的景觀,同時,也是公園綠地喬木層的基調樹種和骨干樹種。
在上層灌木層中,碧桃類、紫葉李、金葉榆、丁香等不但適應性強,而且具有觀花(或觀果)、觀葉的雙重效果。下層灌木中大葉黃楊、金葉女貞、紫葉小檗居多,3種相互配置,作為綠籬或者模紋花壇使用。另外春花灌木連翹、迎春應用范圍也相當廣泛。
草本植物以冷季型草坪草——早熟禾、白三葉、丹麥草應用較多,其次是鳶尾、馬藺、菊類等宿根草花或自播草花。由于石家莊市公園綠地精細化管護,野生植物特別是野生草本植物在管護過程中被當作雜草鋤掉,因此,草本植物的豐富度最低。
2.3.2物種多樣性指數。石家莊市公園綠地喬木、灌木和草本的Shannon-Winner多樣性指數較高,且喬木植物Shannon-Winner多樣性指數>灌木植物Shannon-Winner多樣性指數>草本植物Shannon-Winner多樣性指數(圖2),植物園例外。公園綠地在景觀營造過程中,往往優先考慮喬木,確定景觀基調,特別在二環以內(市內)公園中,強調喬木的景觀效果,因此,喬木植物種植品種超過灌木植物和草本植物。喬木層的物種多樣性指數最高,表明喬木層組成最復雜,生態功能最明顯,灌木層物種多樣性指數次之,草本層物種多樣性指數最小,生態功能的發揮受到限制。
各公園之間,植物園的物種多樣性指數最高,柏林公園最低。由于植物園具有研究、保護物種的功能,且人為干擾破壞相對較少,因此,其物種多樣性指數較高;市內公園綠地屬于全天開放式休閑娛樂場所,加上市內公園綠地精細化管護,其受到人為干擾較多,物種多樣性指數較低,其中草本植物多樣性指數最低。
2.3.3物種均勻度指數。石家莊市公園綠地植物物種均勻度基本呈喬木均勻度>灌木均勻度>草本均勻度特點(圖3),植物園例外。城市公園綠地里喬木、灌木基本是人工栽培的,在景觀配置過程中,喬木品種變化豐富,突出喬木在景觀中的背景(基調)特點,物種配置相對均勻,且園林景觀中強調喬木的主體作用,因而,喬木均勻度高于灌木和草本;由于草本植物在園林綠地中應用的品種有限(冷季型草坪草、丹麥草、鳶尾類等),其在數量上占有優勢,但是品種相對單一。在精細化管護過程中,野生草本大部分被鋤去。
植物園除了為市民提供休閑娛樂場所外,還承擔對大眾的科普教育和物種保護功能,因此,園區植物配置在滿足景觀要求的同時,還要保證植物物種多樣,形成穩定的植物群落,進而為生物物種多樣性奠定基礎,因此,其草本植物的均勻度、豐富度和多樣性指數均高于喬木和灌木。
3結論與建議
3.1結論
(1) 石家莊市公園綠地植物物種較為豐富,共109科191屬389種。其中裸子植物4科7屬18種,單子葉植物8科23屬34種,雙子葉植物97科161屬337種;總計喬木136種,灌木121種,草本126種,藤本10種,其中公園綠地的栽培植物247種,野生植物142種。
(2)石家莊市公園綠地植物種類構成以鄉土植物為主體,本地種217種,占總數55.78%,國內引進種124種,占總數33.88%,國外引進種48種,占總數12.34%,發現6種入侵物種。植物園具有植物種質資源保存功能,因此園內引進種較多,且國內引種植物數量相對較多;另外,二環以內公園綠地植物物種引進種占據比例較大,對本地植物物種應用相對較少,重視程度較低。
(3)石家莊市公園綠地植物物種豐富度、多樣性指數和均勻度以喬木植物最高,其次是灌木植物,草本植物最低。由于喬木植物是園林中的骨干樹種,具有重要的生態功能、豐富的季相變化,在景觀效果表達上起到主導作用,灌木具有豐富景觀色彩,能突出節點景觀特色,為了達到整齊的景觀效果,配置得相對均勻。草本植物作為綠地景觀底色,常大面積鋪種單一品種,以早熟禾、丹麥草、白三葉應用較多。
近年雖然人們已意識到草本植物品種單一、景觀單調的問題,開始在草坪中點綴鳶尾、馬藺、菊類等宿根草花或自播草花,一定程度上降低了維護成本,豐富了景觀底色,但草本植物應用仍是最薄弱的環節。
3.2建議
城市公園綠地生物多樣性建設必須以園林美學、城市生態學為基礎,根據公園自身特點,在保護自然環境的前提下進行。
(1)豐富植物品種。首先,增加鄉土植物運用比例,引進有觀賞價值的野生植物品種,豐富植物物種,營造地域特色景觀;充分利用鄉土植物耐性強、生長健壯等特點,呈現健康、飽滿的園林植物長勢,同時降低養護成本。其次,適量引進外來植物,為園林景觀增加異域風情和新奇亮點,使園林景觀上檔次、上水平。第三,慢生樹與快生樹相結合,使其既能快速成景,又能保證長期的觀賞效果。
(2)構建穩定的植物生態群落。建立并完善城市公園綠地生物多樣性評估體系,構建喬、灌、草比例合理[23]的復層群落結構,更好地發揮城市綠地的生態效益。在生態園林建設與完善過程中,要加大灌木和草本植物的品種數,重視林下地被與草坪建設相結合,尤其是增加耐陰灌木和地被植物的品種,豐富林下景觀植物品種,形成相對穩定的植物群落,逐漸向生態園林過渡。
通過實踐研究得出以下幾種群落形式的配置比較適合石家莊地區應用。
喬木-灌木-草本型:油松、紫葉李、玉蘭-棣棠、連翹-紫花地丁、掌葉委陵菜、活血丹;檜柏或白皮松-碧桃、迎春-紫花地丁或丹麥草、旋復花;國槐、油松-金葉榆、月季-鳶尾、萱草、蛇莓或者冷季型草坪;銀杏、柳樹-碧桃、海棠、胡枝子-垂盆草、景天類等。喬木-灌木型:白皮松,金枝國槐、山桃-石榴、紫薇;白蠟、千頭椿-金銀木或天目瓊花;合歡、欒樹-丁香、紫葉矮櫻、花木蘭;香花槐、柿子樹-棣棠、金葉榆等。
喬木-草本(地被植物)型:側柏、龍柏-狼尾草、石竹;金枝國槐-扶芳藤、砂地柏等。
(3)植物配置融入我國歷史文化元素,體現園林主題。園林植物被賦予我國歷史文化內涵,使每一種植物都有不同的寓意。特定的園林環境中運用恰當的植物更能令人心領神會,情景相得益彰。例如,烈士陵園的雪松、翠柏;學校里的桃李滿園;水畔的桃紅柳綠;池塘中的荷花、睡蓮等。
(4)增加綠化種植形式。充分利用有限的園林空間,通過多種種植形式有效提升園林植物品種數量、公園綠地率和植物景觀??赏ㄟ^在屋頂、建筑墻面、花架、棚架、廊、柱等設施上的綠化,有效增加視覺綠量,改善局部空間生態環境,營造出不一樣的植物景觀。
參考文獻
[1]
唐強,閆紅偉,趙彥博,等.西安鎮道路綠地植物多樣性分析[J].西北林學院學報,2012,27(2):226-229.
[2] 賀善安,夏冰,錢俊秋.植物園與城市生物多樣性保護和利用[J].植物資源與環境,1999,8(4):47-51.
[3] 吳人韋.城市生物多樣性策略[J].城市規劃匯刊,1999(1):18-20,46.
[4] 陳波,包志毅.城市公園和郊區公園生物多樣性評估的指標[J].生物多樣性,2003,11(2):169-176.
[5] 王秉洛.城市綠地系統生物多樣性保護的特點和任務[J].中國園林,1998(1):4-7.
[6] 吳人韋.培育生物多樣性——城市綠地系統規劃專題研究之一[J].中國園林,1998,14(4):4-6.
[7] 王獻溥,崔國發.城市綠化中的生物多樣性保護問題[J].北京林業大學學報,2000,22(4):135-136.
[8] 汪殿蓓,葉正,陳飛鵬,等.中山市城市綠地系統的生物多樣性特色及新的發展思路[J].城市環境與城市生態,2002,15(6):31-33.
[9] 韓軼,李吉躍,高潤宏,等.包頭市城市綠地現狀評價[J].北京林業大學學報,2005,27(1):64-69.
[10] 鄭瑞文,劉艷紅.北京市公園綠地植物多樣性研究[J].科學技術與工程,2006,6(15):2309-2315.