石家莊石門公園綠地植物多樣性調查研究

蔣玉爽 唐榕 胡波 林偉 林葉彬

摘要：以將石家莊市石門公園綠地植物作為研究對象，采用樣地法對園內綠地植物種類、數量進行調研，通過計算物種的Margalef豐富度指數，Shannon-wiener指數和Pielou均勻度指數來分析園內物種多樣性。結果表明：石門公園植物種類欠豐富，含22科41屬48種植物;物種的多樣性值以喬木植物最高，其次是灌木植物，草本植物最低。喬灌草配置不均勻，群落結構有待完善。

關鍵詞：石家莊;石門公園;綠地植物;植物多樣性

中圖分類號：S68 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2020）03-0034-03

1 引言

公園綠地作為城市綠化系統的主要載體，是城市生態系統和城市景觀的組成部分，也是城市生物多樣性最集中的地方。隨著高強度國土開發建設的推進，城市生態環境問題日益嚴重，使人們認識到生物多樣性對人類的生存和可持續發展具有重要意義，要想實現人與自然的和諧發展必須要重視生物多樣性的保護和利用。公園綠地植物對城市的美觀、局部小環境及空氣質量等問題的調節改善起關鍵作用，影響著市民的生活質量[1]，承載著城市生物多樣性的保護和建設[2]。1988年《Biodiversit》書中提出了生物多樣性的概念，國內外便開始了城市生物多樣性相關研究，我國到2017年有797篇城市綠地植物多樣性相關期刊研究性論文的發表[3]。但國內外對城市綠地植物多樣性的研究多集中在綜合城市多個公園綠地植物的研究，而對城市內單體公園的植物多樣性的關注與研究分析較少。石家莊市受其地理位置和城市發展的影響生態環境問題較為突出，本文通過對石門公園內的綠地植物種類、群落結構進行調查研究，分析石門公園綠地植物的多樣性特征，以期能為石家莊市生物多樣性的保護和建設提供基礎，更為能給市民提供一個更加優化的休閑生活環境。

2 研究區域概況

石家莊市界于北緯37°27′～38°47′，東經113°30′～115°20′之間，位于河北省中南部，屬于暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候，年均溫13.3℃，年均降水量534.6mm[4]。石家莊市水資源緊張，春季較為干燥，對園林綠化有不利影響。土壤類型以棕壤、褐土為主，植被屬于暖溫帶針闊混交林，城市園林綠化樹種以落葉樹種為主，主要體現北方城市綠化風貌。

石門公園位于石家莊市裕華區西北部，東靠中央悅城住宅區，西臨富強大街，南臨槐中路。公園總面積4hm²，輻射面積較廣。公園綠化面積24380m²，綠化覆蓋73%，是附近市民休閑娛樂的首選之地，位置如圖1所示。

3 調查研究方法

3.1 調查時間

2018年11月至2019年5月，共進行5次調查。

3.2 調查方法與內容

通過查閱文獻、實地調研公園植物種類、數量、群落結構等特征。根據公園布局和植被分布特點，在園內人口處、留趣園、邊界處，各選取2塊樣地，法國園、日本園外各選取1塊樣地，全園共調查樣地8塊，樣地面積為20m×20m，邊界處為10m×40m。樣地分布見圖1。記錄每塊樣地內的喬灌木的種類、數量、冠幅、叢幅等數據及草本植物的種名、叢數、蓋度等[5]。

3.3 數據處理方法

將實際調研數據用Excel數據表進行整理，采用Margalef豐富度指數（R、）Shannon- wiener指數（H）和Pielou均勻度指數（J）來評價植物群落物種的多樣性和均勻程度。各指標計算公式如下。

（1）Margalef豐富度指數：R=S-1/LnN，式中：S表示物種數，N表示個體總數[6]。

（2）Shannon- winner多樣性指數：H=∑_i=1^sP_i*LnP_i。式中：P_i第為第i物種株數占總株數的比值，S為物種數[7]。

（3）Pielou均勻度指數：J=H/LnS。H為Shannon-winner指數，S為物種數[6]。

4 結果與分析

4.1 植物物種組成

經調查統計，公園內樣地區內共有42種木本植物，其中常綠喬木7種，落葉喬木25種，常綠灌木2種，落葉灌木8種。草本植物6種。共包含24科，41屬，48種，詳見表1。

4.2 植物物種多樣性分析

4.2.1 物種豐富度

植物物種豐富度能反映出物種個體的數量，數值越大說明物種越豐富[8]。石門公園樣地植物群落各層豐富度均值為喬木層1.072>灌木層0.489>草本層0.132。圖2可反映，喬木層以樣地2、3種類和數量最多，銀杏、法桐、垂柳、石榴樹等為優勢種。灌木層以樣地3最豐富，主要種有紫葉李、丁香、月季等，樣地2中沒有配植灌木，形成喬一草的結構。草本植物應用面積大，但種類過少，豐富度最低，基本為草坪草中常見的早熟禾、沿階草等，以樣地1的應用數量最多，在群落下層還形成了玉簪—鳶尾—早熟禾的群落層次。

4.2.2 物種多樣性

植物物種多樣性是反映群落內植物種的數量及各物種數量在種間分布的均勻程度[9]。多樣性指數值越大說明物種數越多，群落結構越復雜。石門公園植物物種多樣性的均值為喬木層0.899>灌木層0.440>草本層0.259。由圖3可知，各樣地間以樣地3的喬、灌層物種數量在種間分布最為均勻，中上層群落結構較為復雜，按照“物種多樣性導致群落穩定性”原則，樣地3的植物群落最為穩定，而樣地5的各層物種單一。樣地6主要以觀賞櫻花為主，所以喬木種的多樣性沒有點綴于櫻花林中的灌木種的多樣性值大。

4.2.3 物種均勻度

植物物種均勻度是反映各植物種類分布的均勻程度，均勻度指數大則說明群落中沒有出現優勢種，各物種均衡分布，反之則有優勢種出現[10]。石門公園植物物種均勻度的均值為喬木層0.577>灌木層0.429>草本層0.275。由圖4可知，各樣地間植物種均勻度存在差異，喬木層中樣地1、2、3、7的植物種分布較均勻，灌木層以樣地1、3、6較均勻，草本層僅以樣地1、8的草本種相對較均勻。

5 結論與討論

（1）本次調查涉及到22科41屬48種植物，其中喬木32種、灌木10種、草本6種。表明石門公園內綠地植物種類欠豐富。灌木種和草本種過少，植物的生活型以北方特色的落葉種為主，常綠種較少。

（2）石門公園綠地植物種的豐富度指數、多樣性指數、均勻度指數均呈喬木層>灌木層>草本層的特征，與澳門[10]、杭州[11]等城市公園相比較石門公園內植物多樣性較小，并且喬、灌、草配置不均勻，喬木層為公園植物群落的骨架，占有絕對優勢，又大多為人工選育栽培，物種數量最多。灌木層作為群落的中間層起配植作用，其種類與數量較少。

（3）物種的多樣性對群落結構有較大影響，園內人口處正前方缺少灌木種形成喬一草結構，雖然滿足了視野開闊的景觀需求，但缺少中層植物景觀，層次感較差，并且草坪草物種單一，面積大，養護難度大，出現破壞嚴重、裸露土壤的現象，使群落景觀效果較差。

（4）綜上，應豐富石門公園內植物種類，在群落結構不完善的地方補充灌木層或小喬木，增加諸如木槿、金葉女貞、連翹、枸杞等植物既豐富中層結構還可以豐富季相景觀。在草本層增加如麥冬、丹麥草、紫花地丁、蛇莓[12]等草本種。同時需注意對各層植物的養護，定期進行澆水和修剪保證其健康生長，形成一個良好的生態環境。

參考文獻：

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[12]繳麗莉，孟永紅.石家莊市公園綠地植物多樣性分析[J]，安徽農業科技，2018（28）：104～107.

收稿日期：2020-01-02

作者簡介：蔣玉爽（1996-），女，碩士研究生，研究方向為生態環境保護與修復。

通訊作者：林葉彬（1981-），男，博士，副教授，研究方向為生態修復與重建。