宁波城市园林植物多样性调查研究

1、Diversity Investigation on the Landscape Plants in Ningbo CitySHEN Bo1,MIAO Guo-li2,JIANG Xiao-dong1,HONG Bao3,FENG Zhuo-hua4(1.Ningbo Technology Extension Center for Forstry and Forest Product,Ningbo,Zhenjiang315012,China;2.Ningbo Forestry Farm,Yuyao,Zhenjiang315440,China;3.Ningbo Landscape Design

2、Co.,Ltd.,Ningbo315171,Zhenjiang,China;4.Ningbo Forstry Bureau,Ningbo315000,Zhenjiang,ChinaAbstract:Diversity of the landscape plants was investigated for4kinds of urban greenlands such as public greenland,residential greenland,company affiliated greenland and channel greenland in Ningbo City.Results

3、 showed that there were82families,175gene-ra and356species landscape plants in Ningbo City.The horizontal distribution characteristics of plant species were public greenland (274speciescompany affiliated greenland(202speciesresidential greenland(122specieschannel greenland(105species; The vertical d

4、istribution characteristics were that the components of tree-shrub layer were higher,while the ground layer were low-er.Plant community diversity was mainly set up with tree-shrub-herb(accounting for73%.The native plant species used was ac-counted for26.9%of all kinds of plant species.The index orde

5、r of the comprehensive diversity of the plants was that channel green-landpublic greenlandresidential greenlandcompany affiliated greenland,which was the same orders as Patrick index(Sand Margalef index(da.Key words:landscape plant;kind structure;community structure;diversity analysis;Ningbo生物多样性的保护

6、和利用是实现人与自然协调发展的目标之一,也是生态城市建设的重要指标之一,要建立一个完善且相对稳定的城市生态系统绝不能忽视生物多样性的保护和利用1。城区的各种类型的公园(包括植物园、森林公园是城市园林绿地系统的主体,也是城市植物多样性最集中的地方;对城区绿地植物物种多样性进行研究也是探索保护和建设城市生物多样性的一个重要途径2。本研究通过调查宁波市各类绿地植物的应用情况及植物多样性特征,以期为宁波城市生物多样性保护与利用提供参考。1调查研究方法1.1调查地点和时间以宁波市区为调查范围,北以环城北路为界,南至鄞州大道,东到世纪大道,西至机场路。选取公园、收稿日期:20110511;修回日期:201

7、10626基金项目:宁波市林业科技项目雍景苑住宅小区1期、甬新河、鄞县大道、民安路、效实中学、宁波市图书馆、宁波大剧院、宁波南站、调查方法及内容将绿地分为公共绿地、居住区绿地、单位附属绿地、通道绿地4个类型,设置了数据分析方法选取更强调丰富度的Patrick 指数(S 、Margalef 指数(d a ,以盖度为测度基础计算的Simpson 指数(D s 、Shannon-Wiener 多样性指数(H',以重要值为测度基础计算的Pielou 均匀度指数(J si ',应用比例、应用频率度指标来分析评价宁波城市植物的多样性现状。1物种丰富度指数3:Patrick 指数(S =S

8、,式中S 为群落中物种数目。Margalef 指数(d a =(S 1/ln N ,式中N 表示个体总数。2多样性指数5:Simpson 指数(D s =1si =1N i (N i 1N (N 1。Shannon-Wiener 指数H'=s i =1P i ln P i ,式中:P i 是第i 种比例多度,给定为P i =N i /N ;N i 为第i 种物种个体数;i =1,2,3,S ,N 为个体总数。3物种均匀度指数4:Pielou 均匀度指数(J si '=H'/ln S ,式中:H'为Shannon-Wiener 指数。4物种的应用频度:应用频度=(

9、某种植物在样点中出现的次数/样点总数100%。5物种的应用比例:应用比例=(各个样点中同种植物的合计/某种类别植物100%,式中:类别包括乔木、灌木、地被3类。2结果与分析2.1宁波城市园林植物的种类构成调查结果(表1表明,宁波市城市园林绿地内共有植物356种(含种、变种、变型,不含栽培变种,下同,隶属于82科175属。其中裸子植物7科13属24种,被子植物75科162属332种。按类型划分有乔木113种、灌木124种、地被类84种、竹类19种、水生植物11种、藤本植物5种。主要分布的科有禾本科(Poaceae (14属35种、蔷薇科(Rosaceae (14属36种、豆科(Leguminos

10、ae (8属12种、木兰科(Mag-noliaceae (4属15种、柏科(Cupressaceae (5属9种和木犀科(Oleaceae (6属15种。表1宁波城市园林绿地植物科属构成类别科数量比例/%属数量比例/%种计7591.516292.533293.2合计82175356应用频度较高的树种有桂花(Osmanthus fragrans 、杜鹃(Rhododendron simsii 、红花檵木(Loropetalum chinense var.rubrum 、香樟(Cinnamomum camphora 、茶梅(Camellia hiemalis 、红枫(Acer paimatum &

11、#39;Atro-purpureum'、白玉兰(Magnolia denudate 、杜英(Elaeocarpus decipiens 等。应用比例较高的乔木有杜英、香樟、桂花、白玉兰、广玉兰(Magnolia grandiflora 、黄山栾树(Koelreuteria bipinnata egrifoliola 等,灌木有小叶女贞(Ligustrum quihoui 、红叶李(Prunus cerasifera 'Atropurea Jacq'、杜鹃、紫薇(Lagerstroemia indi-ca 、珊瑚树(Viburnum odoratissimu

12、m var.awabuki 、茶花(Camellia japonica 等,地被有沿阶草(Ophiopogon·531·福建林业科技第38卷japonicus 、金叶女贞(Ligustrum vicaryi 、麦冬(Ophiopogon japonicus 、茶梅、水栀子(Gardenia jasminoides var.radicans 、杜鹃等。可见应用比例和频度较高的树种基本相似。2.2宁波城市园林植物种类的空间分布调查统计结果(表2表明,从绿地的水平空间分布上看,宁波城市园林植物种类应用最多的绿地为公共绿地(274种,其次为单位附属绿地(202种、居住区绿地(122

13、种、通道绿地(105种,植物种类的多少与绿地面积的大小呈现出了比较明显的正相关关系。从植物的垂直空间分布上看,居于乔木层的植物有113种,灌木层有124种,地被层有84种,层外植物有5种,水生植物有11种,竹类植物有19种;乔灌木层植物种类较多,而地被层的物种组成相对较低。表2宁波城市不同绿地园林植物种类统计绿地类型乔木层灌木层地被植物水生植物竹类藤本合计公共绿地8090746195274单位附属绿地758230762202居住区绿地454032023122通道绿地282932592105植物种类合计11312484111953562.3宁波城市园林植物的群落结构表3表明,宁波城市园林植物群落

14、结构以乔灌草类型为主,在抽取的样方中有169个,占总数的86%;其次为灌草类型,有9个,占总数的4.9%;乔灌、乔草类型均有8个;单一灌木类型的样地最少,只有1个。宁波城市绿地多数为人工植物群落,很少有大片的自然群落。早期建造的公园广场灌草类植物的数量和长势比新建公园广场更多更好,乔灌草群落结构更为明显,本地种也更为常见。在抽样的通道绿地中,多以乔木为主,植物群落垂直结构总体比较丰富,如,鄞县大道、甬新河道基本采用了乔木+灌木+矮灌木,有的甚至用了乔木+灌木+矮灌木+草坪6,体现了宁波市在通道绿化建设中重视复层群落结构的营造。表3宁波城市园林植物群落结构群落结构公共绿地单位附属绿地居住区绿地通

15、道绿地乔+灌+草样方数70442926占本类绿地样方比例/%86838792占所有样方比例/%36231513乔+灌样方数1.5 1.50 1.1乔+草样方数1.0 1.5 1.50灌+草样方数5310占本类绿地样方比例/% 6.1 5.630占所有样方比例/%样方数1000占本类绿地样方比例/% 1.2000占所有样方比例/%0.52.4宁波城市园林植物的多样性分析宁波城市各类绿地的各植物多样性评价指标值见表4。宁波城市园林绿地系统植物多样性综合评价公式为:D =0.4519a 1+0.4556a 2+0.4285a 3+0.4469a 4+0.4528a 57,式中:D 为多样性综合评价指

16、标、·631·第4期沈波,等:宁波城市园林植物多样性调查研究a 1 a 5分别代表Patrick 指数(S 、Margalef 指数(d a 、Simpson 指数(D s 、Shannon-Wiener 指数(H'和Pielou 均匀度指数(J si '。表4宁波城市各类绿地植物多样性指数绿地类型Patrick指数(S Margalef 指数(d a Simpson 指数(D s Shannon-Wiener多样性指数(H'7.53571.75770.60141.51532.46656.258从物种丰富度指标Patrick 指数(S 和Margal

17、ef 指数(d a 来看,宁波城区各类绿地植物丰富度的排序为:通道绿地公共绿地居住区绿地单位附属绿地。从物种盖度指标来看,Simpson 指数(D s 的排序为:居住区绿地公共绿地通道绿地单位附属绿地,Shannon-Wiener 多样性指数(H'的排序为:居住区绿地通道绿地公共绿地单位附属绿地。从Pielou 均匀度指数(J si '来看,各类绿地的排序为:单位附属绿地公共绿地通道绿地居住区绿地。多样性综合评价指标排序为:通道绿地公共绿地居住区绿地单位附属绿地,与物种丰富度指标Patrick 指数(S 和Margalef 指数(d a 的排序完全一致。2.5宁波城市园林植物的

18、来源分析在调查的356种植物中,乡土植物40科64属96种,占调查植物种总数的26.9%,其中乔木50种、灌木29种、地被13种、藤本2种、竹类2种。外来引进植物有260种,占调查植物种总数的73.1%,其中乔木63种、灌木95种、地被71种、藤本3种、竹类17种、水生植物11种(表5。可见,大量外来植物特别是灌木、地被植物的引进应用,使宁波城区的物种多样性发生了深刻的变化。表5宁波城市园林植物来源分析绿地类型类型乔木灌木地被水生竹类藤本合计公共绿地乡土38231102276引进4267636173198单位附属绿地乡土4318701170引进336521751132居住区绿地乡土221090

19、1143引进23302301279通道绿地乡土1361100131引进152*合计乡土50291302296引进639571111732603结论与讨论3.1不同绿地类型植物多样性差异的成因分析1在本次调研中,通道绿地多样性综合评价得分最高,这与绿地的粗放型管理和修建时间长短有关。如民安路为早期修建的城市交通要道,后在城市绿化改造工程中又陆续增加了植物种类,使绿地植物群落更加丰富;鄞县大道部分路段是在生态学原理指导下建设起来的特色绿化景观大道,绿化总面积和绿化率都很高,道路绿地植物丰富,植物群落层次结构复杂,通道两边大面积种植的乔木、灌木、草本种类和数量都较多,通过高、中、低多层次的搭配和自然

20、配置方式的组合,展现了景观大道的美丽。2理论上公共绿地应拥有较高的植物多样性,但是根据多样性综合评价结果,公共绿地在4类绿地中排在第2位,低于通道绿地的多样性指数,分析其原因,可能是:总体绿化面积过大,绿地率也较高,物种也较丰富,但单位面积上的绿化数量较低,影响多样性指数判断。植物群落以成熟林分为主,林下草·731·福建林业科技第38卷灌较少。例如调查中的月湖公园、白鹤公园等建成时间较早,园内植物郁闭度过大,导致林下植被稀少,更新数量也相对较少;另外林下人为活动的增多,也不利于林下植被的生长。3调查发现居住区绿地植物的丰富度和住宅区的性质有关,安置小区的植物种类相对较少,物

21、种丰富度也相对低,配置形式和平面布局也较简单;新建的商品房小区在植物丰富度、种类上明显有提高。另外还发现该绿地类型所用植物重复率很高,如出现频率最高的植物是马尼拉草,其频度达到97%,其他植物如红花檵木、桂花等,频度也分别达到52%和42%。4单位附属绿地的多样性综合评价值最低。这与该地形植物配置的方式有密切关系。为保证开阔的视野和充分的活动空间,该绿地类型多为乔灌、乔草等结构较简单的植物群落,从而使综合的多样性水平较低。3.2提高宁波城市园林植物多样性的途径分析1重视复层绿化,发展垂直绿化。因城市的局限性,营造复层绿化结构不仅能提高绿视率,还能丰富植物景观8。建议对一些垂直结构简单特别是单一

22、群落结构层次的绿地进行复层化改造,也可以对某种单层结构增加物种数量,丰富植物种类组成。另外,目前宁波城市的绿化植物多为地面种植,垂直和悬垂绿化应用的还比较少,可以对护坡、屋顶、墙面、栏杆等进行绿化,以增加植物的富集度和立面景观9。2科学构建植物群落。研究发现,物种的多样性由于受遗传、受粉及物种间相互作用的生物机制的影响,只有在群落的水平上才能得到很好的维持和保护10。科学的群落组建有利于充分利用群落中物种间的相互作用,维持健康的植物群落,从而减少管护费用。近自然的群落组建是保护城市植物多样性的有效手段11。宁波城市园林植物群落多为人工群落,植物组成结构不尽合理,近自然度低,可以根据各种植物的生物学、生态学、群落学特性,模拟当地自然植被的稳定群落模式,构建植物组成丰富、群落结构稳定、景观功能良好、近自然度高的植物群落。3重视乡土植物的开发和应用。城市化造成了本土植物物种的丢失和外来物种的增加12。乡土植物是经过长期自然选择,与本地气候和周围环境相适应的地带性植物,可为周围的生物提供觅食和栖息的场所,可与周围的其他生物一起与环境协同进化;与外来植物相比,具有更好的生态稳定性。宁