叢占鳳,蘇利英,彭永宏,2,王建兵
(1.惠州學(xué)院,廣東 惠州 516007; 2.華南師范大學(xué),廣東 廣州 510631;3.石家莊工程職業(yè)學(xué)院,河北 石家莊 050061)
惠州西湖風(fēng)景名勝區(qū)紅花湖綠道植被景觀特征
叢占鳳1,2,3,蘇利英1,彭永宏1,2,王建兵1
(1.惠州學(xué)院,廣東 惠州 516007; 2.華南師范大學(xué),廣東 廣州 510631;3.石家莊工程職業(yè)學(xué)院,河北 石家莊 050061)
采用樣線法對(duì)惠州紅花湖綠道植被進(jìn)行調(diào)查,應(yīng)用樣地的歐氏距離計(jì)算的等級(jí)聚合分類法,結(jié)合樣方實(shí)地調(diào)查資料,對(duì)惠州紅花湖綠道植被類型進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明:紅花湖綠道植被可劃分4個(gè)植被類型:馬占相思常綠闊葉林,馬占相思、吊瓜常綠闊葉林,馬占相思、杜英常綠闊葉林,木棉、馬占相思落葉常綠闊葉混交林,并對(duì)其植被主要種類組成、植被結(jié)構(gòu)、植被季相及主要的開花植物觀賞特性等景觀特征進(jìn)行分析。
等級(jí)聚合分類法;植被類型;景觀特征;紅花湖綠道
對(duì)于植被類型劃分的意義和方法已有較多討論,并在風(fēng)景名勝區(qū)、山區(qū)等的森林群落、草甸群落研究中取得了一批成果[1-8]。植物區(qū)系特征的群落分類(floristic-sociological syntaxonomy)或稱系統(tǒng)分類(Braun-Blanquet system),是目前世界上應(yīng)用最廣泛的植被分類系統(tǒng)。近年來應(yīng)用數(shù)學(xué)方法對(duì)植被樣地資料進(jìn)行分類可以獲得較為客觀的結(jié)果,受到普遍的重視,在此分類的基礎(chǔ)上對(duì)其植被特征進(jìn)行分析[9]?;葜菁t花湖綠道植被特征少見報(bào)道,為了弄清其景觀植被特征,本研究對(duì)紅花湖綠道植被特征進(jìn)行研究。
惠州市西湖風(fēng)景名勝區(qū)于2002年5月經(jīng)國務(wù)院審批被定為第四批國家級(jí)重點(diǎn)風(fēng)景名勝區(qū)[10]。紅花湖綠道位于該風(fēng)景名勝區(qū)紅花湖景區(qū)內(nèi),介于東經(jīng)114°20′—114°22′、北緯23°03′—23°04′之間,總長為18 km,綠道單邊綠地為不規(guī)整線狀廊道,寬度最窄處約15 m,最寬處達(dá)65 m,其中道路寬度為9 m,是惠州市按照《珠三角區(qū)域綠道(省立)規(guī)劃設(shè)計(jì)技術(shù)指引(2008試行)》標(biāo)準(zhǔn)[11]在原有人工植被的基礎(chǔ)上建造的首條示范生態(tài)綠道,是一個(gè)集運(yùn)動(dòng)、觀光、休閑等功能為一體,充滿生態(tài)野趣、配套齊全的郊野型綠道。紅花湖綠道不僅為植物和動(dòng)物繁衍棲息提供了空間,還串聯(lián)起沿線的風(fēng)景勝地和景觀節(jié)點(diǎn),為城市居民提供了體驗(yàn)自然、欣賞自然的平臺(tái)和一片遠(yuǎn)離城市喧囂的凈土,這對(duì)于完善城市空間布局、完善城市旅游休閑體系、進(jìn)一步開發(fā)城市文化遺產(chǎn)及提升生態(tài)環(huán)境等方面有著重要的作用。這條綠道在2010年6月28日啟用。它的開通對(duì)改善惠州市城區(qū)的生態(tài)環(huán)境、提升惠州城市形象和打造生態(tài)旅游城市有著重要的意義。
惠州西湖風(fēng)景名勝區(qū)自然條件優(yōu)越,降雨量充沛,氣候溫暖濕潤,光照充足,屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)。全年平均氣溫22 ℃,最熱月(7月)平均氣溫28.3 ℃,最冷月(1月)平均氣溫為13 ℃,極端最高氣溫38.9 ℃,極端最低氣溫-1.9 ℃,年平均相對(duì)濕度78%,年均降水量1690~2380 mm[10]。景區(qū)的植被大多以天然次生植被為主,在城區(qū)部分則以人工群落為主,局部地段亦有天然群落經(jīng)人工改造而形成半天然的植被,其種類組成主要為???Moraceae)、蘇木科(Caesalpiniaceae)、桃金娘科(Myrtaceae)、豆科(Leguminosae sp.)、樟科(Lauraceae)等植物[12]。紅花湖綠道植物種類豐富,經(jīng)過樣地調(diào)查得知,共有植物49科86屬103種。主要有豆科、桃金娘科、??啤⑻K木科、紫葳科(Bignoniaceae)、薔薇科(Rosaceae)和含羞草科(Mimosaceae)。主要建群種類是:馬占相思(AcaciamangiumWilld.)、木棉(BombaxmalabaricumDC.(B.ceiba L.)、紅花羊蹄甲(BauhiniablakeanaDunn.)、南洋楹(Albiziafalcataria(L.)Fosberg)、吊瓜(Kigeliaafricana(L.) Benth)、杜英(ElaeocarpusdecipiensHemsl.)。伴生種類:細(xì)葉榕(FicusmicrocarpaL.f.)、高山榕(F.altissimaBl.)、黃花風(fēng)鈴木(Tabebuiachrysantha(Jacq.) Nichols)、火焰木(SpathodeacampanulataBeauv.)、秋楓(BischofiajavanicaBL)、鳳凰木(DelonixregiaRaf.)、黃槐(CassiasurattensisBurm.f.)、樟樹(Cinnamomumcamphora(L.) Presl )、刺桐(ErythrinavariegataL.)、大花紫薇(Lagetstroemiaspeciosa(L.) Pers.)、白蘭(MicheliaalbaDC )、垂柳(SalixbabylonicaL.)、尖葉杜英(ElaeocarpusapiculatusMast.)等樹種。林下灌木植物以黃金間碧竹(BambusavulgarisSchrader ex Wendland cv.Vittata McClure)、勒杜鵑(BougainvilleaspectabilisWilld.)、夾竹桃(NeriumindicumMill.)、扶桑(Hibiscusrosa-sinensisL.)、紅背桂(ExcoecariacochinchinensisLour)、錢灰莉(FagraeaceilanicaThunb.)、美蕊花(CalliandrahaematocephalaHassk.)為主,草本植物以大葉油草(Axonopusaffonis)、黃花蟛蜞菊(Wedeliachinensis(Osb.) Merr.)、麥冬(Ophitopoginjaponicum(L.f)Ker.-Gawl.)、花葉良姜(Alpiniazerumbetcv.Variegata)、腎蕨(Nephrolepisauriculata(L.) Trimen)為主。
2.1 樣地調(diào)查
2012年3—6月對(duì)紅花湖景區(qū)18 km綠道植被進(jìn)行調(diào)查,整個(gè)樣地人為干擾較為明顯,植物大都為人工栽植,生長狀態(tài)良好。本研究根據(jù)廊道的線性性質(zhì),采用4 m×100 m樣線法樣地作為植物景觀類型調(diào)查樣地,按固定距離選擇樣地,每公里1個(gè)樣地,共計(jì)18個(gè)樣地。調(diào)查包括木本植物種類、胸徑、高度、冠幅、生長狀況等數(shù)據(jù),胸徑、冠幅用鋼卷尺測(cè)定,樹高用高斯測(cè)高器測(cè)定;記錄群落綜合特征和生境特征,包括樣方總蓋度、海拔、坡度、坡向[13]。然后將樣地原始數(shù)據(jù)進(jìn)行列表處理。
2.2 聚合分類
本研究采用等級(jí)聚合方法中的組平均法對(duì)所調(diào)查的18個(gè)樣地進(jìn)行聚合分類。組平均法(group-average)是美國學(xué)者R.R.Soka和C.D.Michener(1958)提出的方法,又稱平均聯(lián)結(jié)法[9,14]。
在Excel 軟件中計(jì)算樹種的重要值和樣地間物種的歐氏距離,按照等級(jí)聚合分類的組平均法將樣地間歐氏距離最小者進(jìn)行合并,依次完成全部樣地的聚合過程[15]。分類單位及系統(tǒng)參照《中國植被》[16](1980) 分類原則和方法,將紅花湖綠道森林植被分為3級(jí),即植被型、群系和群叢,群叢一級(jí)是基本單位。
3.1 18個(gè)樣地歐氏距離
將18個(gè)樣地按英文字母A~R依次表示。其樣地的歐氏距離半矩陣見圖1。
圖1 18個(gè)樣方的歐氏距離半矩陣圖
3.2 植被類型劃分
將上述樣方進(jìn)行聚類,最后全部樣方合成1組,得到整個(gè)聚合過程和樹狀圖(圖2)。依據(jù)研究者的研究目的與要求進(jìn)行植被分類的經(jīng)驗(yàn),取閾值為0.38比較合適,根據(jù)上述聚類結(jié)果結(jié)合各樣地灌草木層差異情況,將紅花湖綠道的喬木植物群落劃分為4個(gè)類型,分別是馬占相思常綠闊葉林N″(A、B、C、D、E、G、H、I、J、Q、N、O、P),馬占相思、吊瓜常綠闊葉林L(L),馬占相思、杜英常綠闊葉林F(F),木棉、馬占相思落葉常綠闊葉混交林R′(K、M、R)。
3.3 植被類型特征分析
3.3.1 馬占相思常綠闊葉林 馬占相思常綠闊葉林是紅花湖綠道分布最廣、面積最大的一個(gè)森林植被類型。分布于海拔72~75 m,該群落均為喬—灌—草結(jié)構(gòu)。喬木層主要建群種為馬占相思,屬單優(yōu)群落,平均株高為7.66 m,人為干擾較輕,林相茂盛,植株均處于青年期和生長期,郁閉度0.75;伴生種類有紅花羊蹄甲、高山榕、細(xì)葉榕、黃花風(fēng)鈴木、白蘭等。灌木層以黃金間碧竹、紅背桂為主,蓋度約為27%,林下灌木稀少,高度在150~300 cm。草本層以黃花蟛蜞菊、麥冬為主,層高10~35 cm,蓋度為78%,種類貧乏。該植被類型夏季景觀季相較為明顯。如在樣地E中,馬占相思樹種的重要值為0.5130,灌木層以黃金間碧竹、紅背桂為主,蓋度為65%,草本層以黃花蟛蜞菊、麥冬為主,蓋度為78%(表1)。
圖2 18塊樣地樹狀聚類圖
物種平均高/m斷面積/m2棵數(shù)/株相對(duì)頻度相對(duì)多度相對(duì)顯著度重要值白蘭3800023100556002330001900269馬占相思138103422002222046510851805130紅花羊蹄甲5100338301111006980027900696高山榕5400183100556002330015100313細(xì)葉榕5000390201111004650032100633木棉8100564201111004650046400680黃槐4500110401111009300009000711大葉傘3600093200556004650007600366楓香2200020100556002330001700268紅葉李3300078701111016280006400934
3.3.2 馬占相思、吊瓜常綠闊葉林 該群落(L樣地)為喬—灌—草結(jié)構(gòu)(表2)。群落建群種以馬占相思、吊瓜等混交樹種組成,郁閉度小于0.5,平均株高為5.33 m,分布在海拔72~78 m之間;主要伴生樹種有垂柳、秋楓、高山榕等。林內(nèi)硬質(zhì)鋪裝較多,水分條件較差,土壤貧瘠,人為干擾程度較大,人工栽植喬木較多。群落特色果樹吊瓜樹樹形優(yōu)美,果形碩大,重可達(dá)1.5~3 kg,年產(chǎn)果80~150個(gè),吊掛枝頭久不落,果木質(zhì)纖維極多,不能食用,令人頓有“瓜果滿柵迎親人”之遐想。灌木層種類組成比較單純,主要由黃金間碧竹和灰莉組成,蓋度為38%左右,平均高度達(dá)到1.5 m。群落內(nèi)草本種類稀少,草本層以黃花蟛蜞菊、麥冬為主,蓋度為35%,黃花蟛蜞菊占優(yōu)勢(shì)。該植被類型秋季景觀季相較為明顯。
表2 樣地L植物特征表
3.3.3 馬占相思、杜英常綠闊葉林 建群種以馬占相思、杜英樹種組成,喬木層健康狀況良好,郁閉度為0.6,平均株高為7.96 m,分布在海拔71~76 m之間;主要伴生闊葉樹種有火焰木、黃槐等。樣地F(表3)的杜英樹葉秋天變紅,屬于具有觀賞價(jià)值的變?nèi)~樹種,增加了綠道的游憩價(jià)值。但由于杜英易受病蟲害,如尺蠖、日灼病、猝倒病等的影響,故也只在該樣地進(jìn)行小面積的試種植。灌木層種類組成較豐富,由黃金間碧竹、勒杜鵑、琴葉珊瑚、鴨腳木、大紅花等組成,蓋度為41%左右,平均高度1.2 m。群落內(nèi)草本種類豐富,草本層以大葉油草、臺(tái)灣草為主,蓋度為42%,大葉油草占優(yōu)勢(shì),但長勢(shì)欠佳。該植被類型夏、秋季景觀季相較為明顯。
表3 樣地F植物特征表
3.3.4 木棉、馬占相思落葉常綠闊葉混交林 該群落均為喬—灌—草結(jié)構(gòu)(表4)。包括K、M、R樣地,群落建群種以木棉、馬占相思以及闊葉樹種組成,喬木層郁閉度為0.6,分布在海拔71~75 m之間;主要伴生闊葉樹種有大葉紫薇、尖葉杜英、細(xì)葉榕、黃花風(fēng)鈴木等,平均株高為5.5 m。木棉樹形高大,雄壯魁梧,枝干舒展,花紅如血,碩大如杯,具有極高的觀賞價(jià)值。灌木層種類較少,以黃金間碧竹、美蕊花為主,蓋度為37%。草本層種類較純,以花葉良姜、腎蕨為主,蓋度為72%,長勢(shì)良好。該植被類型春、夏季景觀季相較為明顯。
表4 樣地M植物特征表
植被類型劃分的方法有許多,近20 a來從理論到方法發(fā)展比較迅速,近年來應(yīng)用數(shù)量分類(TWINSPAN) 和DCA 排序方法進(jìn)行分類也比較常見。席躍翔等[3]就采用此法對(duì)關(guān)帝山亞高山灌叢草甸群落進(jìn)行研究,將該地區(qū)亞高山植被可分為灌叢群落、草甸群落2大類,包括8個(gè)群落類型,分別位于不同的海拔高度,這種分類方法不單只考慮物種組成方面的影響,還考慮海拔與地形等環(huán)境因素對(duì)植被類型的影響。紅花湖綠道海拔高度高差不超過50 m,可視為一致,地形也沒有太大的差別,因此植被類型的差別主要是種類組成方面的差別,本研究采用物種屬性重要值等級(jí)聚合分類法結(jié)合樣地及灌木、草本層情況進(jìn)行分類。通過等級(jí)聚合分類法將紅花湖景區(qū)綠道植被類型劃分為4個(gè)類型:馬占相思常綠闊葉林,馬占相思、吊瓜常綠闊葉林,馬占相思、杜英常綠闊葉林,木棉、馬占相思落葉常綠闊葉混交林。通過植被類型特征分析表明,無論在哪個(gè)群落類型馬占相思均占有相當(dāng)大的比重,是一個(gè)優(yōu)勢(shì)種,其它建群種相對(duì)較少,且地位沒有馬占相思重要;伴生種類不是很豐富,這種類型的樣地?cái)?shù)為13個(gè),其比例超出調(diào)查樣地的70%。因此景區(qū)綠道建設(shè)應(yīng)加強(qiáng)林相改造,按照當(dāng)?shù)刂脖活愋脱a(bǔ)植一些觀賞價(jià)值高的建群種類。但也從另一側(cè)面看到群落類型正從典型的單優(yōu)群落逐漸向混交類型過渡,這說明景區(qū)正向健康可持續(xù)發(fā)展和保持景觀多樣性方向發(fā)展,因此要加強(qiáng)專業(yè)管理和養(yǎng)護(hù),使之朝著自然植物群落方向發(fā)展。
等級(jí)聚合分類的組平均法是根據(jù)樣地的相似程度,從下而上,兩兩合并,直至包含所有樣地。本文主要是根據(jù)喬木層物種重要值屬性進(jìn)行分類,并結(jié)合灌木層、草本層差異進(jìn)行類似聚類分析,一是考慮喬木層對(duì)整個(gè)植被類型的主導(dǎo)作用和發(fā)展方向的決定作用,另外一個(gè)是考慮灌木層和草本層對(duì)群落環(huán)境發(fā)展的影響。應(yīng)用組平均法對(duì)紅花湖綠道的植物群落類型劃分,為紅花湖景區(qū)的綠道的植被管理與建設(shè)及進(jìn)一步的群落特征及生物多樣性保護(hù)研究及正在興起的我國生態(tài)綠道建設(shè)提供一些參考。
*:本研究在調(diào)查的過程中得到惠州學(xué)院2008級(jí)園林1班的周擇鋒、劉文、吳昌龍等同學(xué)的幫助,在此表示忠心感謝!
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The Research of Vegetation Landscape Characteristics in Safflower Lake Greenways ofHuizhou West Lake Scenic Area
CONG Zhan-feng1,2,3,SU Li-ying1,PENG Yong-hong1,2,WANG Jian-bing1
(1.HuizhouUniversity,Huizhou516007,Guangdong,China;2.SouthChinaNormalUniversity,Guangzhou510631,Guangdong,China;3.ShijiazhuangEngineeringVocationalCollege,Shijiazhuang050061,Hebei,China)
The vegetation,which was in Safflower Lake Greenways,Huizhou City,Guangdong Province,had been investigated by linear quadrat method.The vegetations types were studied on the sample plots data and integrated with the grade cluster analysis method of Euclidean distance according to 18 sample plots in Safflower Lake Greenways,Huizhou City,Guangdong Province.The results showed that the Safflower Lake Greenways vegetation were divided into 4 types,includingAcaciamangiumevergreen broad-leaved forest,Acaciamangium-KigeliaAfricanaevergreen broad-leaved forest,Acaciamangium-Elaeocarpussylvestrisevergreen broad-leaved forest,Bombaxmalabaricum-Acaciamangiumdefoliate evergreen broad-leaved mixed forest.The landscape characteristics of vegetation types in species composition,vegetation structure,vegetation seasonal aspect and main ornamental characteristics of flowering plants were also analyzed.
grade cluster analysis method;classification of vegetation types;landscape character;Safflower Lake greenways
2014-04-18;
2014-05-26
中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)(XDA05050205);廣東省科技計(jì)劃農(nóng)業(yè)攻關(guān)面上項(xiàng)目(2009B020311016);惠州市科技計(jì)劃農(nóng)業(yè)攻關(guān)面上項(xiàng)目(2010B010005009);惠州學(xué)院自然科學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(C209·0401)
叢占鳳(1987—),女,內(nèi)蒙古赤峰人,惠州學(xué)院助教,碩士,從事植物景觀生態(tài)及設(shè)計(jì)。E-mail:czfd001@163.com。
王建兵,惠州學(xué)院研究員級(jí)高工,博士。E-mail:wangjb06@hzu.edu.cn。
10.13428/j.cnki.fjlk.2015.01.007
S731.8
A
1002-7351(2015)01-0031-05