第8章-城市植被和动物

第八章城市植被和动物第一节城市植被第二节城市动物2

一方面是乡土植物种类减少，另一方面是人布植物种类的增多；一般认为城市化程度越高，人布植物在植物区系总种数中所占的比例也越大。因此，可把人布植物百分率（归化率）作为评判城市化程度的一个指标。第一节城市植被一、城市植物区系

植物区系（flora）：指一定地区范围内全部植物的分类单位，包括所有植物的科、属、种的数量。

1．城市化对植物区系的影响*人布植物是指随着人类活动而散布的植物，也叫归化植物。报春花3日本：全国高等植物有4000余种，归化种为600种，归化率为15%。另对日本仙台市植物区系的调查研究，老市区的归化率为50%，住宅区为35%，远高于全国水平。上海：有种子植物1719种，其中对观赏树木、行道树木、花卉及蔬菜四类的调查统计，人布植物占总区系的60.7%，如再加上由于人类活动而散布的杂草就更高。荷包花4

德国：在对城市及郊区植物区系的研究中发现，总体上城市植物种类较乡村要多，但人布种类百分数明显呈现出从郊区向城市逐渐增多的趋势。冰叶日中花西柏林不同地区的植物区系特征（1983年）5极厌城市植物：如中欧的山萝花，上海的六月雪、紫金牛等。中度厌城市植物：如中欧的栎林银莲花，上海的天葵、地榆等。2．城市植物区系在生态习性上的特点

城市植物对光照、温度、N肥、土壤pH值要求较高；对水分要求较低，更为耐旱。

植物对城市环境的适应能力是不同的，按植物对城市环境的适应能力把植物划分为五大类：大丽花6适生城市植物：中欧常见艾蒿、狗牙根、月见草等，上海常见的有月见草、一枝黄花、牛筋草、金银花、葎草等。

极适生城市植物：如中欧的臭椿、飞廉、豚草、鼠大麦上海常见的有黄杨、加拿大白杨、一年蓬、豚草、野塘蒿、凤仙花、野蔷薇、蓝蓟、雀麦。中性城市植物：如中欧的小牛蒡、野胡萝卜、早熟禾、车前、繁缕、小叶牛膝菊；上海有车前、早熟禾、扁蓄、繁缕等。鼠大麦小叶牛膝菊7马唐扁蓄蒲公英加拿大一枝黄花空心莲子草野葫萝卜8豚草一年蓬牛膝菊繁缕9

二、城市植被

城市建设部制定的城市绿化覆盖率和城市绿地率指标（1991）:2000年不应少于30%和25%，到2010年时不少于35%和30%。

*

城市绿化覆盖率是指城市绿化覆盖面积（全部绿化种植垂直投影面积）占城市面积的比例。*城市绿地率指城市各类绿地(含公共绿地、居住区绿地、单位附属绿地、防护绿地、生产绿地、风景林地等六类)总面积占城市面积的比率。

植被是地面上生长着的植物总称，它使地球表面披上一袭绿色覆盖。城市植被是指城市里覆盖着的生活植物的总称。10我国2010年实现全国森林覆盖率达到20%。11植被生境的特化城市环境的特点就是人工化，城市化的进程改变了城市环境，也改变了城市植被的生境。所以，城市植被处于完全不同于自然植被的特化生境中。1．城市植被的特征Bornkamm(1988)用栽培度来表示人类对植被的影响，并借此确定城市的生境类型。1213

用这种等级可以半定量地确定植被因人为影响而远离自然植被的程度。植物的栽培度越高，它们越不遵循自然演替规律，因此就需要更多的能量输入才能维持它们的存在。

在栽培度变化的同时，物理、化学因子也在变化，物理因子的变化是由于树木砍伐、火烧，其次是由于翻耕、挖掘、除草、践踏、车辆行使以及其他类似活动引起的结果。最大的影响是由于建房铺路，完全破坏了生境，封闭了土壤，在市中心封闭的地面可达90%以上。化学因子的变化主要是重金属污染和有害气体的污染等造成。大花马齿苋14

城市植被种类组成远比原生植被为少，而且群落类型也发生变化，尤其是灌木、草本和藤本植物。另外人类引进或伴人植物的比例明显增多，外来种类对原生植被区系成分的比率越来越大。总的特征是自然群落比例少，人工、半人工群落比例增加。同时还出现一些城市中特有的群落类型：

城市耐践踏的植物群落

城市一年生宅旁杂草群落

城市多年生宅旁高秆杂草群落城市草坪群落城市墙面屋顶群落等植被区系成分的特化15人工栽培群落：被人为地引入城市区域的群落类型。残存自然群落：城市化过程中未被清除的原生自然群落。多呈小面积孤岛状分布。城市杂草群落：城市化后不受人的意识支配而出现的植物群落，包括归化植物和乡土植物。大泽雅雁曾根据人为活动对植被影响的强度把植被分为：

城市残存自然植被在城市化过程中常发生深刻变化。城市自然植物群落中种类组成的变化，以及一些树种生长势下降、提前落叶和一些树种异常增多，都是与城市空气污染、鸟类减少、害虫增加、气候变化等综合因素有关，这些现象可以看作是整个城市生态系统对生态环境恶化的一种反应。海棠16植被格局的园林化城市植被在人类的规划、设计、布局和管理下，大多数是园林化格局。乔、灌、草、藤等各类植物按人的意愿配置。中国园林生物多样性及结构趋于简化在城市植被中，人们对植物种类的选择是按人的需求，而不是遵照植物群落的生态规律来选择。这样会有大量的原生植物被摈弃掉，生物多样性趋于简化，植被结构分化明显，并趋于单一化。17从人类干预程度可分为：

自然植被：

包括森林、灌木丛、草地等。半自然植被：包括森林、灌木丛、草地等。人工植被：农田作物和果蔬园等人工林：以乔木为主人工灌木丛：以灌木为主人工草地：以草本为主2．城市植被的类型空中鸟瞰沈阳城北陵地区三、城市植被的功能（一）城市植被的生态功能1．改善局地气候

调节气温：城市植被夏季能使气温降低,冬季则使气温略有升高。当夏季气温27.5oC，草坪表面22—24oC，比裸露地面低6—7oC，比柏油路面低8—20.5oC。植被的遮阳作用植被的蒸腾作用水面和大片绿地对改善气温有明显作用

金鱼草

调节湿度：植被的蒸腾作用，增加了空气湿度。

防风沙、调节气流的作用林带可有效降低风速，调节气流，防风沙的效果与绿地结构有关。不同类型绿地降温作用比较绿地类型面积（公顷）平均气温（oC）大型公园32.425.6中型公园19.525.9小型公园4.926.2城市空旷地—27.2风铃花

据估计，1hm2阔叶林在生长季节，每天消耗1吨二氧化碳，释放0.75吨氧气；1hm2生长良好的草地，每小时能消耗15kg二氧化碳，释放10.9kg氧气。

如以每个成人每天耗氧0.75kg，排出二氧化碳0.9kg计，对于一个城市居民来说，平均10m2的森林或50m2以上的草坪，就能得到足够的氧气供应，并清除呼出的二氧化碳。在空气中，二氧化碳含量通常是在0.03%左右。2、吸收CO2，放出氧气不同类型城市绿地光合作用效应比较有毒气体

有吸收能力的植物

SO2

臭椿、夹竹桃、罗汉松、龙柏、银杏、广玉兰、樟树、银杏、国槐对硫的同化转移能力强。HF 西红柿叶吸收3000ug/kg，扁豆12000ug/kg。桔子、女贞、洋槐等。 Cl2

洋槐、银桦、兰桉、榕（阔叶吸收>针叶树）O3

白菜、黄瓜、洋白菜、花椰菜、橡树、洋槐醛酮醇醚酚桂香柳、加拿大杨等重金属芦苇、水葫芦等植物3、净化作用

植物在进行气体交换时，除吸收二氧化碳放出氧气外，还能吸收一定数量的污染物质。吸收有害气体：老叶、成熟叶的吸收能力高于嫩叶，生长季节吸毒能力大。鸡冠花吸尘：植物是天然的空气过滤器和吸尘器。

枝冠密，可减低风速，使粉尘沉降。

叶表粗糙，有绒毛，分泌油脂吸附大量飘尘。一般阔叶树比针对树吸附能力强，林带宽密比稀疏林吸附效果好。翠菊对放射性物质的作用：森林可阻隔放射性物质及其辐射的传播，而且可起到过滤和吸收的作用。我国各地吸滞粉尘能力强的绿化树种有：北部：刺槐、沙枣、国槐、家榆、核桃等中部：家榆、朴树、木槿、梧桐、构树等南部：构树、桑树、夹竹桃、刺桐等杀菌作用：城市植被可减少空气中细菌等微生物的数量。吸滞粉尘，减少有毒细菌等随灰尘传播；植物本身还分泌具杀菌能力的挥发性物质-杀菌素。万寿菊各类林地草地上空气含菌量比较从树木的树叶、枝条和树干本身的结构组成来看具有吸收声能的作用。树木枝密叶稠，柔枝嫩叶具有轻、柔、软的特点，声能投射到树叶上，造成树叶微振故使声能消耗而减弱。声波进入树林后，会产生多次无规则反射，每一次反射在叶面都会有声能被吸收，从而消耗了声能。风吹树叶沙沙作响和树林里悦耳的鸟鸣所发出的声音，可以对噪声起掩蔽作用。4、减弱城市噪声碧冬茄植物的粗糙树干和茂密的枝叶是天然的吸声器。草坪的声音衰减主要是草的吸收、乱反射使地面反射系数变小，从而降低了反射能量，使噪声有所降低；在城市交通干线、道路两侧，可衰减交通噪声。乔木、灌木、草地相结合的绿地，平均可降低噪音5dB，高者可降低8~12dB。毛地黄5、城市植被保护生物多样性

植物园的建设是生物多样性保护的重要内容。植物园承担着植物多样性保护和通过遗传研究及引种驯化实验，开发野外观赏资源，驯化、培养城市特殊生态条件下城市植被建设所需的植物品种等。堇菜著名的植物园有：爱丁堡皇家植物园、牛津植物园、蒙特利尔植物园、新西兰植物园、亚特兰大植物园、大板植物园、慕尼黑植物园等。爱丁堡皇家植物园爱丁堡皇家植物园新西兰植物园亚特兰大植物园温室（二）城市植被的使用和美化功能1、安全防护

防震防火蓄水保土

备战防空2、游息文化等场所游息娱乐

文化活动旅游业

休疗养基地滨水公共绿地可作防火通道可作城市避灾据点的街心花园丰富城市建筑群体轮廓线如青岛海滨、红瓦黄墙的建筑群。上海外滩，塞纳河横贯巴黎。美化市容街道绿化，广场绿化。衬托建筑，增加艺术效果。体现特色景观如南国热带风情，北国冰雪风光，西北黄土高原和江南绿色水乡。3、美化城市园林绿化的美化作用表现在：美国国务院白宫珠海立交桥下的绿化沙漠中的花园（陕西）张家港南京大学新校区大连居住区

城市开阔空间的丢失，食物来源与隐蔽条件的植物受到破坏，人类活动的强烈干扰、污染和交通噪声是野生动物消失的重要原因。但是某些能忍受环境变化，并能与人伴生的有害动物，则变得更加适应城市生态环境，如家鼠、蜚蠊等。第二节城市动物

城市动物是指栖息和生存在城市范围内的所有动物。

城市动物区系是指城市范围内全部动物种类的组成，包括脊椎动物和无脊椎动物。按动物类群分：兽类、鸟类、两栖类、爬行类、鱼类及昆虫等按栖息环境分：室内动物、室外动物（陆生、水生、土壤动物）

一、城市小型兽类区系与群落

城市小型兽类主要以家栖鼠为主，其他种类还有：鼬、狸、狐、松鼠等。如南方城市，砖木建筑结构钢筋水泥结构黄胸鼠小家鼠（住宅）褐家鼠（城市地下水道）

城市家栖鼠包括褐家鼠、小家鼠和黄胸家鼠等，主要栖息在各类建筑物及仓库等场所。外界气候因素对城市鼠类群落结构影响较小，但城市生态环境的改变与城市鼠类种类组成的变化息息相关。

城市化的发展使原来栖息在该地的狐、狸、鼬、野兔及农田鼠类等许多小型哺乳动物随着城市扩大而向外退却。怜鼬、白鼬以及其他一些小型兽类呈现出随城市的发展而逐渐降低或消失的现象，但各种动物消失的速率不同。

能适应城市生活环境的动物，在城市生存、繁殖，形成群落。在野生小型兽类中，唯一能在城市定居繁衍的只有鼠类。在建筑中以小家鼠为主，厨房为三种家鼠常出没的地方。鼠类的危害：对城市生产和经济建设的破坏据调查意大利全国动力系统的事故约有1/3是由老鼠引起；美国曾对城市火灾进行过统计，发现1/4是鼠害造成；我国鞍钢从60—86年的26年间鼠害引起的停电事故80次。鼠类传播各种疾病鼠类能携带200余种病原体，至少有57种可使人致病，如引起鼠疫，流行性出血热，鼠伤寒等等。鼠类危害储藏物

粮食、食品、商品、药材等

1、城市化对鸟类群落的影响城市鸟类栖息地的特征:①人造景观逐渐取代了自然景观;②景观丰富,边界众多,异质程度高;③干扰频繁,污染严重。二、城市鸟类的区系与群落

自然林地中常见的食虫鸟类、筑地面巢或者树洞巢鸟类沿城市化梯度种类和数量都呈减少趋势，而一些外来种如麻雀、原鸽、楼燕等数量则随着城市化上升，并逐渐成为优势种。

城市化导致鸟类群落组成发生变化。

如上海20世纪50年代市内公园等年年看见黑枕黄鹂营巢，黄浦江及苏州河畔海鸥在其上空飞舞，现已不见踪影。北京劳动人民文化宫曾有的4种鹭、北海和中南海的19种雁鸭等到60年代末已绝迹。与人工建筑关系密切的麻雀成为城市环境的优势种。

多数研究者认为，鸟类群落的丰富度和物种多样性随城市化程度的提高而下降。

如兰州，20世纪60年代初市郊有鸟185种，20年后随着环境变化鸟类减少到114种；武汉从50年代的282种，到70年代只有126种。据日本东京对鸟类的调查，也发现鸟类种类数量逐年递减。从1951年的16种，减少到1971年的8种，这种变化与环境质量变差及鸟类栖息地变得越来越单一有关。

也有学者认为，适度的城市化有助于提高鸟类群落的丰富度和物种多样性，在城市鸟类群落中验证了中度干扰理论。鸟类的密度和多度随城市化程度的提高而上升。原因主要是:A.城市中具有丰富的食物来源;B.城市中天敌相对稀少,缺乏捕食压力；

C.人为干扰抑制了竞争物种。2、鸟类群落与城市栖息地结构的关系

自然林木的增加对城市鸟类来说有百利而无一弊。城市鸟类群落的多样性与其栖息地的叶高多样性呈正线性相关，而与其栖息地的人为异质性呈负线性相关。

据调查北京市内公园里鸟类种类比城郊区公园少得多，这与公园的位置、植被状况和水面大小密切相关。不同的城市生境类型具有不同的鸟类群落结构。

城市鸟类种群活动与城市植被密切相关，城市森林的面积与鸟类种群数量呈正相关，如东京都中心附近大山雀繁殖与森林面积的关系。

根据波兰对城市化地区常见麻雀数量变化研究结果发现：麻雀一般分小群活动，这对获得食物的独占区域，并在其间找到鸟巢是比较有利的，小群的形成方式依建筑物的形态、食物及废弃有机物的状态不同而有所不同。

对太原市城区和郊区麻雀种群数量分布的研究表明，近郊的农民居住区数量比城市公园多，后者比城市居民区多。

3、鸟类的危害：

1962年美国华盛顿州一些天鹅与飞机相撞，导致机尾受伤，死亡17人；1970年波士顿机场一架正在爬升的飞机与一群掠鸟相撞，造成60死亡。鸟类喜欢聚居在机场附近与食物丰富、隐蔽处多、水源丰富、场地空间大、受家畜干扰小有关。三、城市昆虫区系与群落1、城市昆虫的来源

聚集：适应城市环境的昆虫聚集形成城市昆虫区系。

如：蚜虫、蚂蚁、介壳虫、蚊、蝇等。扩大：当地原有或飞入城市的昆虫，对城市新环境较原有环境更适应，扩大成为优势种。如蚜、蚧、食叶蛾类、蜚蠊、白蚁及各类仓储害虫引入：通过人及交通工具人为引入城市，并在城市定居的昆虫。

如体虱、跳蚤、臭虫、豆象、天牛、粉虱等。

城市昆虫来源主要有三条途径：2、城市化对城市昆虫的影响城市化的发展使城市昆虫区系复杂多变城市各建筑设施密集布局和人口拥挤，又缺乏自然阻隔的屏障，因此各系统的昆虫种群易主动迁移和扩散或人为传带和扩散，使子系统之间互相混杂，互相交流。加之，不断有外来昆虫的引入和本地的迁出，变得更复杂。城市化影响昆虫的生长发育

城市气温增高、CO2浓度、排污、垃圾等可影响昆虫的生长发育速度，改变生活周期。城市废气、废水对城市昆虫有明显影响

如：SO2

和HF对蜜蜂和家蚕有害；对蚜、蚧、粉虱繁殖有利。低浓度的臭氧有利于豆蚜、墨西哥瓢虫和舞毒蛾的繁殖。汽车尾气的含铅微尘铅累积在植物中，可通过富集影响天敌。公路尘土覆盖路边树木妨碍寄生蜂的产卵。硫氧化物导致尺蛾等体色黑化，不易被鸟觅食。辐射污染对植食性昆虫的影响紫外辐射可导致植物形态、生理代谢的改变，进而影响植食性昆虫，使种群数量降低。3、城市昆虫的栖息环境开放型栖境：以城市园林绿化昆虫为代表。这类昆虫受城市大气污染和温度变化的直接影响。如蚜虫、毛虫。封闭或半封闭型栖境：以城市仓库、居室、馆藏等昆虫为代表。环境条件较稳定，受城市大气污染和温度变化的间接影响。有些城市昆虫的栖境兼有上述两类；或在室外滋生繁殖，进入室内获取食物营养；或在室内繁殖、生活，在室外婚飞、交配活动。4、城市昆虫的危害

如：粮食及加工品；干果水果及加工品；棉麻丝纺织品原料及成品；毛皮革、羽绒及制品；中药材、西药原料及成品；竹木、稿秆及制品；肉类腌制品；纸张、书报及印刷品；各类竹木藤纸包装等都有很多遭受虫害损失的报道。可估计损失的虫害：难于估计损失的虫害：如：涉外高级宾馆饭店或医院等内有蜚蠊、白蚁、蚂蚁等会给人留下不良印象；图书馆、档案馆、博物馆等资料、标本受虫蛀，损失无法估价；城市园林绿化、名胜古树、古建筑等受虫害影响观赏价值。

蚊虫能传疟疾、丝虫病、流行性乙型脑炎、登革热、黄热病等。蝇类能传霍乱、副霍乱、痢疾、伤寒、副伤寒、脊椎灰质炎、肠炎、结核病等。蜚蠊也能携带几十种病原体，传播痢疾、霍乱、乙型肝炎、脊椎灰质炎、口蹄疫等，蜚蠊携带的致癌物质—黄曲霉素可达29—50%。城市昆虫可传播各种疾病蜚蠊：据调查我国蜚蠊在北方沈阳以日本大蠊为优势种；长江流域的上海、武汉、成都则以德国小蠊为主；福建漳州则以美洲大蠊数量最多。在日本，德国小蠊、黑胸大蠊和日本大蠊正在城市生活圈内扩大。

城市昆虫的种类和组成在地区间存在着差异；同一城市的不同空间也存在着差异。城市主要卫生害虫的区系

我国南北各城市的蜚蠊有其各自的分布特点。从上表可见：沈阳市区不同场所均以日本大蠊为主；上海居民区以黑胸大蠊为主，饮食店和宾馆则以德国小蠊优势种；漳州居民区和宾馆褐斑大蠊数量较多，饮食店以美洲大蠊为优势种。美洲大蠊德国小蠊

蝇类：城市蝇类的种类和组成随季节呈明显的波动。南方的蝇密度一般在6月及9月较高，而北方则以5—6月数落最多。蝇类数量变化与自然条件和人为有关，如积水、不卫生等。

城市户养动物包括人类观赏、“伴侣”以及科学实验的动物。城市动物园是提供观赏动物的集中地，也是城市动物多样性保护的场所。四、城市户养动物

城市户养动物最多的是鸟类，人工放养鸽子较多；家养宠物在世界城市中十分盛行。户养动物能传病，如狂犬病、出血热等。五、城市土壤动物

如蚯蚓A0型：原生活在枯枝落叶层或植被落叶层，由于城市枯枝落叶被扫除，地面被践踏，使其无法生存，A0型蚯蚓也是受大气污染影响最严重的蚯蚓。

城市化使城市下垫面发生深刻变化，大量建筑物的耸立及地表的硬化，土壤结构及理化性质均发生改变，致使土壤动物区系等随之发生变化。大熊猫

珍稀野生动物的介绍大熊猫一种非常古老的动物，其祖先以食肉为主，现在则以吃竹类植物为主。大熊猫性情温顺、行动迟缓、独居不合群。它们生活在高山的竹林里，正面临着绝种的危险。目前存活的大熊猫不足1000只，国家一级重点保护动物。小熊猫

世界上最罕有的动物之一，国家二级保护动物。只生活在印、尼和川、藏、云等地。尾巴上有9条黄白相间的环纹，也叫九节狼。身体比猫大，像猫一样灵巧，性情温和，常爬到很高很细的树枝上去休息睡觉。生活于高山密林中，居住在枯树洞或岩洞里，早晚觅食野果、嫩叶、昆虫、小鸟和鸟蛋。非常爱清洁，吃东西前先要把食物放在水里洗一下

虎

最大的猫科动物。我国有东北虎、华南虎和孟加拉虎。东北虎体型最大，可达380kg。虎居山林、灌木和野草丛生的地方，喜独处无固定居所。昼伏夜出，以有蹄动物为主要捕猎对象，不会爬树，善游泳。野生虎仅有数千只，成为濒临绝种的珍稀动物，国家一级保护动物。金钱豹

生活于非洲和亚洲南部。体重约50kg，大型食肉猛兽。强健、敏捷，有高超的爬树本领，性情凶猛狡猾，它机警、灵敏、迅速和勇敢，敢主动攻击老虎。金钱豹的毛皮非常美丽，在一身金黄色中布满黑色圆环如古代铜钱，故而得名。国家一级保护动物。狮

非洲狮被誉为“兽中之王”，生活在撒哈拉以南的草原。喜群居,性凶猛，一般在黎明、黄昏或晚上出猎。出猎大多数由雄狮担负，但十有八九空手而归。美洲狮性情温和，动作敏捷，面部似猫，又叫山猫。它们生性好奇，常爱跟在人的后面观看，因此当地人称美洲狮为“我们的朋友”(puma)。雪豹

高山动物，不畏严寒，怕热，长年栖息在积雪的岩洞或岩缝间，夏季在海拔3000-6000m高山上活动，冬季出没于2000-3500米高山雪地。性情凶猛机警，行动敏捷矫健，富弹跳力，可跳过15米多宽的峡谷。由于生活在高山中，雪豹几乎没有敌手，主要以野羊、雪兔、鹿、鸟、鼠等为食。一级保护动物。金丝猴

又称狮鼻长尾猴，是仅生活于我国的珍贵动物，国家一级保护动物。生活在川、甘、鄂西和陕南等地海拔2000-3500m高山密林里。它们基本以幼芽、嫩枝、树叶、树皮、竹叶、野果和种子为食，偶尔也吃鸟蛋和虫子。喜群居，每群可达100只，由一个猴王率领，相互之间能够帮助。野牦牛

我国青藏高原特有的珍贵动物，国家一级保护动物。体型大，肩高超过150cm，体重达500kg，全身长有蓬松浓密的长毛。生活在4000-6000m高山上。空气稀薄、草木荒凉