姜自紅,江生泉,江文林
(1.滁州職業(yè)技術學院食品與環(huán)境工程系,安徽滁州,239000;2.滁州綠生園林工程有限公司,安徽滁州,239000)
城市植物多樣性與城市人居環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展密切相關,不僅可以改善城市小氣候、維持城市生態(tài)系統(tǒng)的平衡,還可以美化環(huán)境,豐富城市景觀.城市綠地系統(tǒng)中的公園綠地是城市植物多樣性最集中、代表性最強的區(qū)域,也是標志城市整體環(huán)境水平和居民生活質量的一項重要指標[1].滁州市通過園林城市創(chuàng)建,城區(qū)綠地總量和質量迅速提升,城市綠化覆蓋率、綠地率、人均公園綠地面積分別達到了39.17%、35.92%、13.37m2,2014年被正式命名為“國家園林城市”.本文通過對南湖公園綠地植物種類及群落的調查,提出滁州市公園植物應用以及城市綠地系統(tǒng)建設的方向和建議,為以后增加物種多樣性的園林植物群落的構建提供參考.
滁州市地處江淮丘陵地區(qū),地理區(qū)域為北緯31°51'~33°13'、東經117°09'~119°13',為北亞熱帶向暖溫帶過渡的濕潤、半濕潤季風氣候區(qū),年平均氣溫15.2℃,冬季1月平均氣溫1.5~4.5℃,夏季7月份平均氣溫27~28℃,絕對最低溫-23.8℃,絕對最高溫40.2℃,全年無霜期217天,年平均降水量約1 050 mm,且多集中在春夏季節(jié),對于該區(qū)林木及林下植物的生長發(fā)育非常有利.境內瑯琊山風景區(qū)的植物資源豐富,有種子植物132科518屬1 004種,其中野生、半野生狀態(tài)的觀賞植物共111科313屬487種[2].南湖公園位于滁州市古城南側,先后進行了四期建設,一期2003年5月建成,面積15.1 hm2,二期2010年10月建成,面積4.3 hm2,三期2012年7月建成,面積10.9 hm2,四期2013年12月建成,面積57 hm2,僅第四期就投資1.9億元,是兼文化、休息、娛樂為一體的綜合性公園.
2014年10月~11月對南湖公園綠地內的植被進行勘查(不含濕地保護區(qū)),記錄植物的種類、數量和配置情況,根據群落外貌,選取典型、均質、足以反映群落組成和結構特征的樣地,共40個10 m×10 m的樣方,其中一期10個樣方,二期5個樣方,三期5個樣方,四期20個樣方.樣方長度根據濱水綠地的寬度進行適當調整.每個樣方進行每木調查和群落學調查,喬木層記錄種類、樹高、胸徑、冠幅、枝下高等;灌木層記錄種類、株數或多度、覆蓋度和平均高度;草本層記錄種類、覆蓋度、平均高度和生長狀況等[3,4].
原始數據輸入Excel軟件并整理,分別計算公園喬木層、灌木層和草本層的多樣性指標.采用目前國內外常用的反映群落植物多樣性高低的物種豐富度指數(S)、Simpson多樣性指數(D)、Shannonwiener多樣性指數(H'),反映群落中不同物種多度分布均勻程度的Pielou均勻度指數(E)進行物種多樣性分析[5,6].
滁州市南湖公園植物種類調查結果,見表1.
表1 南湖公園植物種類統(tǒng)計
調查發(fā)現,南湖公園綠地園林植物的種類比較豐富,共有62科106屬139種.其中,喬木47種(常綠喬木14種,落葉喬木33種);灌木51種(常綠灌木30種,落葉灌木21種);草本花卉(含水生花卉)及草坪草37種;竹類2種;藤本植物僅2種.含有5種以上的科6個.喬木優(yōu)勢種有廣玉蘭(Magnolia grandiflora)、水杉(Metasequoia glyptostroboides)、垂柳(Salix babylonica)、國槐(Sophora japonica)、合歡(Albizia julibrissin)、香樟(Cinnamomum camphora)、黑松(Pinus thunbergii)、樸樹(Celtis sinensis)、黃山欒(Koelreuteria bipinnata var.integrifoliola)、三角楓(Acer buergerianum)、雪松(Cedrus deodara)、銀杏(Ginkgo biloba)、池杉(Taxodium ascendens)、二球懸鈴木(Platanus acerfolia)、楓楊(Pterocarya stenoptera)共15種;灌木優(yōu)勢種有大葉黃楊(Euonymus japonicus)、紅葉石楠(photinia×fraseri)、毛杜鵑(Rhododendron pulchrum)、臘梅(Chimonanthus praecox)、海桐(Pittosporum tobira)、紅花檵木(Lorpetalum chindense var.rubrum)、金森女貞(Ligustrum japonicum‘Howardii’)共7種;草本優(yōu)勢種有大花美人蕉(Canna generalis)、細葉麥冬(Ophiopogon japonicus)、紅花酢漿草(Oxalis corymbosa)、細葉結縷草(Zoysia matrella)、黑麥草(Lolium perenne)、狗牙根(Cyrmdon dactylon)共6種.主要應用的鄉(xiāng)土樹種有水杉、樸樹、垂柳、國槐、楓楊、三角楓、石榴(Punica granatum)、烏桕(Sapium sebiferum)、苦楝(Melia azedarach)、梧桐(Firmiana simplex)、紫薇(Lagerstroemia indica)、銀杏等.
2.2.1 物種豐富度
植物物種豐富度的大小反映了包含的物種個體數量的多少,數值越大說明物種的豐富度越高,反之則越低[7].南湖公園的物種豐富度灌木層>喬木層>草本層,其原因為城市公園的造景講究層次,灌木層還包含有一些喬木的幼苗,致使灌木層植物的豐富度指數高于喬木層;南湖公園以整形式駁岸為主,雖然水域綠化植物種類豐富,但草本層豐富度指數仍偏低;且由于公園鋪裝面積大、水域面積大等原因,形成了喬木層物種豐富度指數最低的情況.
2.2.2 多樣性指數和均勻度指數
南湖公園植物多樣性指數和均勻度指數,見表2.
表2 南湖公園植物多樣性指數和均勻度指數
物種多樣性是用來衡量群落結構和功能復雜性的一個重要指標.物種Simpson指數和Shannon-Wiener指數能夠反映群落多樣性水平高低,是物種豐富度和各物種均勻程度的綜合指標[6].植物的物種多樣性指數值大,說明植物群落由多樹種組成,物種豐富,組成復雜[7].南湖公園植物群落各層Shannon-Wiener指數多樣性指數較高.Simpson指數與Shannon-Wiener指數大小規(guī)律一致,均為灌木層>喬木層>草本層.因為灌木層物種組成結構最為復雜,生態(tài)功能地位明顯,植物造景上追求層次豐富,環(huán)境條件建設盡量接近自然,所以在一定程度上增大了灌木層的植物多樣性指數.
物種均勻度用來衡量各種類的分布均勻程度[6].南湖公園植物Pielou指數總體上較高,表現為灌木層>喬木層>草本層,但差異不大.因為南湖公園的喬木、灌木為人工栽培,種類和數量都是人為配置,為了達到一定的整齊度和觀賞效果而配置得比較均勻,從而使喬木層和灌木層均勻度較大.其中灌木層物種常以綠籬形式種植并均勻布置在公園中,其均勻度最高.南湖公園建設較早時,喬木層植物以均勻列植為主,而新建區(qū)域的喬木則有密有疏.草本層主要集中在一、兩種植物的應用上,養(yǎng)護過程中常將野生草本除去,物種分布不均勻,因此草本層的均勻度最低,例如在草本層占絕對優(yōu)勢的種是細葉麥冬、馬尼拉(Zoysia matrella),都是人工選用的園林地被植物.
南湖公園植物群落絕大多數為人工植物群落,僅四期有散布的水杉自然群落,群落結構主要有2層、3層和4層,常見的為3層,分別表現為喬木+草本(小喬木及灌木+草本),喬木+地被灌木+草本(喬木+小喬木及灌木+草本),喬木+小喬木及灌木+地被灌木+草本的形式,最常見的是喬、灌、草3層復合配置,使得群落綠色覆蓋率普遍提高[8].群落喬木層由1~3個樹種組成,如香樟+樸樹+紫薇、國槐+楓香(Liquidambar formosana)、三角楓+楓楊+櫸樹(Zelkova serrata)、柳樹+無患子(Sapindus mukurossi)、廣玉蘭+雪松等.灌木層和矮灌木層以片為單位進行色帶、色塊的種植,由一種或幾種觀賞性強的植物物種穿插組成,如龜甲冬青(Ilex crenata var.convexa)、紅葉石楠、南天竹(Nandia domestica)、小葉女貞(Ligustrum quihoui)、狹葉十大功勞(Mahonia fortunei)、毛杜鵑、海桐等單個樹種作為單種灌木層,或南天竹+毛杜鵑、紅花檵木+金森女貞、小葉女貞+火棘(Pyracantha fortuneana)、紫葉小檗(Berberis thunbergii f.atropurpurea)+大葉黃楊等作為復合灌木層.
調查發(fā)現南湖公園的園林植物有62科139種,喬木與灌木種數比為1∶1.1,常綠樹種和落葉樹種數比為1∶2.06,接近于園林綠化植物中常綠樹和落葉樹種的基本比例1∶(2.5~3.3)[9].各層Simpson指數和Shannon-Wiener指數變化趨勢一致,均為灌木層>喬木層>草本層,說明灌木層物種組成結構最為復雜.Pielou指數為灌木層>喬木層>草本層,但各層數值差異不大,這是因為建園時多采用回填土,施工時按照設計圖紙來構建人工植物群落,樹種在規(guī)格和種植上都較均勻.
總體上南湖公園的園林植物種類資源豐富,品種繁多,群落垂直結構復雜多樣,但與寧波[4]、杭州[8]、北京[10]、澳門[11]、南寧[12]等公園綠地植物多樣性比較,喬灌草三層的Shannon-Weiner指數和Pielou指數均較低.這與地域及地區(qū)經濟發(fā)展、公園水域面積大、綠化面積有限等有關.建議因地制宜間種;充分運用水域綠化、立體空間;增加觀花灌木、觀果樹種、草本花卉,尤其是耐粗放管理的宿根花卉、球根花卉、水生花卉等鄉(xiāng)土野生花卉,豐富下層植被,增加綠地結構的層次和物種豐富度.如南湖一期建成初期樹種種類少,群落結構簡單,主要是少量的喬木+灌木+草本或少量喬木+草本,各要素分布不均勻,2013年綠化補植后,形成了自然的喬灌草藤復層的綠地群落結構,植物多樣性指數有所提升.
2012年以來,滁州市正在進行節(jié)約型園林綠化建設,主要是推廣自衍花卉營造自然景觀,淺水區(qū)栽植水生植物等方式,這些“綠色滁州行動”將不斷豐富園林植物物種,提升公園的植物多樣性指數,使公園生態(tài)系統(tǒng)更為協(xié)調和可持續(xù)發(fā)展.
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