太原市汾河湿地公园植物配置方式和物种多样性分析

太原市汾河湿地公园植物配置方式和物种多样性分析
钟盛升
【摘要】在太原市汾河湿地公园选取了38个乔木样方、72个灌木样方和72个
革本样方进行调查,分析了该公园植物的配置模式,发现乔木、灌木种类丰富,藤本与地被植物需要进一步改善.同时对植物多样性特征也进行了分析,结果表明:在人工绿地中Shannon-Winner指数和Simpson指数主要受丰富度的影响.
【期刊名称】《山西林业科技》
【年(卷),期】2010(039)002
【总页数】3页(P21-23)
【关键词】汾河湿地公园;配置模式;多样性特征
【作者】钟盛升
【作者单位】山西省国有林管理局,山西,太原,030012
【正文语种】中文
【中图分类】S718
湿地是全球三大生态系统之一,具有涵养水源、净化水质、调蓄洪水、调节气候、
维系生物多样性等生态功能。

为保护太原市多样性资源及汾河水系的生态平衡,太
原市于2008年9月建立了1个集休闲、观赏和生态防护为一体的汾河湿地公园。

该公园南起胜利桥北 1号橡胶坝,北至森林公园西门北侧500 m,全长 2.4 km,占地面积 120 hm2,其中:水域面积 60 hm2,绿地面积 50 hm2,广场道路面积近10
hm2。

1 太原市自然概况和研究方法
1.1 太原市的自然概况
太原市地理位置为东经111°30′～113°09′,北纬37°27′～38°25′,位于山西省境中央 ,东、西、北 3面环山,中、南部为河谷平原。

平均海拔约800 m;年平均降水量442 mm;年平均气温9.5°C,1月份最冷,平均气温-6.8°C,7月份最热,平均气温
23.5°C;无霜期116 d～165 d。

太原市土壤整体呈微碱性或碱性,褐土是该市的地
带性土壤,在市内面积最大、分布最广。

1.2 研究方法
采用群落调查的方法,在汾河湿地公园共取38个乔木样方(10 m× 10 m),72个灌
木样方(2 m× 2 m),72个草本样方(1 m×1 m)。

调查内容有:乔木的名称、株数、
高度和地径,灌木和草本的名称、盖度和生长状况等。

1.2.1 重要值的计算
计算每块样地内单个物种的重要值。

乔木重要值=(相对多度+相对高度+相对频度)×100/3,
灌木和草本重要值=(相对频度+相对盖度)×100/2,
相对频度=某个种出现的样方数 /总样方数。

1.2.2 物种多样性的测度
依据马克平等多样性测度指标,用以下几个指数分析太原市城市绿地的物种多样性。

物种丰富度指数:R=S;
Pielou均匀度指数:EP=H′/lnS。

式中:S为每一样方中的物种总数;
Pi为第 i个种的重要值。

2 结果与分析
2.1 汾河湿地公园的植物配置模式
汾河湿地公园由中间的湿地景观区和两侧的运动休闲区组成,下面主要分析各功能
区植物的配置模式。

2.1.1 运动休闲区
运动休闲区植物配置模式自东向西由防护林带、行道树和绿地景观组成。

1)在防护林区内,紧邻滨河东路配置的是一些根系发达、生长迅速、萌芽力强、耐
干旱、喜光、对土壤适应强且株形较为低矮的水土保持植物,乔木层有火炬树(Rhus typhina)和紫穗槐(Amorpha f ruticosa),灌木层是抗逆性强的小叶扶芳藤(Euonymus fortunei var.radicans)。

防护林带的其他植物主要有:银白杨(Populus alba)、青杨(Populus cathayana)、毛白杨 (Populus tomentosa)、油松 (Pinus tabulaeformis)、白皮松 (Pinus bungeana)、国槐 (Sophora japonica)、旱柳 (Salix matsudana)、栾树(Koelreuteria paniculata)、白榆(Ulmus pumila)、臭椿(Ailanthus altissima)、毛泡桐(Paulownia fortunei)等,其中数量较少的白榆、臭椿、旱柳和栾树为原有的乡土树种,其他为人工栽植。

这些树种都喜光、耐寒、抗风、耐干旱、耐贫瘠,根系
深且发达,作为防护林带植于公园的外围,可以起到防风、净化空气和消除噪音的作用。

2)在运动休闲区的中间配置了一些行道树:可选垂柳 (Salix babylonica)、复叶槭(Acer negundo)、油松、国槐、华山松(Pinus armandii)和桃叶卫矛球(Euonymus bungeanus)等树形高、树冠大,有一定的遮荫效果的树种;也有选用特殊叶形、叶色的树种,如:五角枫 (Acer mono)、银杏 (Ginkgo biloba);或选已有特殊冠形且枝叶分布较规则的针叶树种作为行道树,既庄重又可使视野开阔,如:油松、塔柏(Sabina chinensis cv. ‘ Pyramidalis’)。

3)运动休闲区内的绿地景观大量使用了色块、花灌木和地被植物。

色块部分主要由耐修剪、常绿或半常绿的灌木组成。

如:紫叶小檗(Berberis thunbergii
var.atropurpurea Chenault)、金叶女贞(Ligustrum vicaryi)、胶东卫矛(Euonymus diautschovicus)构成的大片模纹色块,线条简洁流畅,简单的紫、黄、绿 3色构图,俯瞰给人以端庄大气的视觉效果。

花灌木的配置主要考虑了季节的变化,使花期接替有序,从早春到深秋不乏可观赏的植物。

早春有连翘 (Forsythia suspensa)、山桃 (Prunus davidiana),初春有碧桃(Prunus persica f.duples)、丁香(Syringa L.)、榆叶梅(Prunus triloba),暮春有蔷薇 (Rosa L.)、珍珠梅 (Sorbaria sorbifolia),夏季有木槿 (Hibiscus syriacus)、紫薇 (Lagerstroemia indica),秋末有红瑞木 (Cornus alba)、忍冬 (Lonicera japonica)。

花灌木多成片栽植于路边、园中及山水旁。

另外,一些较高的小乔木,如:西府海棠(Malus micromalus Makino)、紫叶李 (Prunus cerasef era
f.atropurpurea)、木槿,多用作园中小路的行道树。

地被植物以早熟禾和多年生黑麦草为主,点缀有矮牵牛 (Petunia hybrida Vilm.)、萱草 (Hemerocallis fulva)、扶芳藤 (Euonymus fortunei)、薄荷(Mentha piperita)等。

这些地被花卉以带状镶于草地边缘,或以片状嵌于草坪之中,打破了一成不变的绿色,丰富了色彩,体现出植物的多样性。

2.1.2 湿地景观区
湿地景观区主要由水生植物芦苇(Phragmites communis)和香蒲(Typha L.)组成。

人工小溪边和岩石旁配置的植物有:连翘、沙地柏(Sabina vulgaris)、多花蔷薇(Rosa multif lora)、鸢尾 (Iris tectorum)、萱草、波斯菊 (Cosmos bipinnatus)、蜀葵 (Althaea rosea)、千屈菜 (Lythrum salicaria)、红蓼(Polygonum orientale),山水与植物相互掩映,增加了植物的活性与山水的灵性。

2.2 汾河湿地公园植物的多样性特征
2.2.1 植物资源
依据宋永昌(2001)对植物生长型的划分,将这次调查的植物分为乔木、灌木、草本、藤本和水生植物 5类。

其中乔木、灌木占到较大的比例,分别为43.3%和40.3%,草本占12%,藤本和水生植物所占比例比较小。

2.2.2 垂直结构和多样性特征
根据植物群落的垂直结构,把汾河湿地公园人工植物群落分为乔灌草型、乔木型、
乔灌型、乔草型、灌草型 5种结构类型,见表1。

表1 公园人工植物群落的垂直结构结构类型数量/种比例/%乔灌草型 23 59.0乔
木型 3 7.7乔灌型 2 5.1乔草型 10 25.6灌草型 1 2.6合计 39 100.0
从表1看出,在汾河湿地公园绿地垂直结构中,具有乔、灌、草 3层结构的人工群落占有较大比例(59%),其次是乔草型 (25.6%),再次是乔木型(7.7%),这 3种结构的绿
地类型占全部绿地的92.3%,乔灌型和灌草型占的比例较少,这表明太原市汾河湿地公园绿地建设中很重视复层群落结构的营造。

各结构类型的多样性指数,见表2。

表2 各结构类型的多样性指数结构类型丰富度指数Shannon-Winner指数Simpson指数Pielou均匀度指数乔灌草型 4.7 1.30 0.72 0.88乔木型 2.0 0.68 0.49 0.98乔灌型 2.0 0.69 0.50 1.00乔草型 3.2 1.02 0.60 0.91灌草型 2.0 0.69 0.50 1.00
从表2中可以看出,乔灌草型人工绿地的丰富度指数、Shannon-Winner指数和Simpson指数都较高,其次是乔草型,乔木型、乔灌型和灌草型 3种指数较低;从均
匀度来看,乔木型、乔灌型和灌草型最高,乔灌草型和乔草型相对较低。

3 结论与讨论
从整体上看,汾河湿地公园是按照湿地特性因地制宜地进行了规划设计,实现了由规
则式向自然式的转换,体现了人与自然的和谐相处,保护了湿地的生态平衡。

从汾河湿地公园各功能区植物配置模式来看,汾河公园在努力营造乔灌草的复合人工群落,目的是保护城市的生物多样性、改善城市的生态环境。

从各层的植物配置来看,乔木和灌木的种类较丰富,藤本和地被植物一般,地被花卉使用偏少。

在汾河湿地公园的绿地中,作为骨架的乔木层和中层的灌木相对比较完善,下层的地被仍需要进一步改善。

在今后的建设中,各层应适当使用乡土植物,如:乔木层可使用槭树 (Acer spp.)、黄栌 (Cotinus coggygria var.pubescens)、紫椴(Tilia amurensis)、栎类(Quercus L.)等;地被花卉可使用美人蕉(Canna indica)、大丽花 (Dahlia pinnata)、玉簪 (Hosta plantaginea)、菊花 (Dendranthema morifolium)、紫茉莉 (Mirabilis jalapa)、紫菀 (Aster tataricus)、石竹(Diranthus chinensis)、地被菊、景天、紫花地丁(Viola philippica)、旋覆花等;水生植物可使用睡莲 (Ngmphaea tetragona)、荷花 (Nelumbo nucifera)等。

此外,调查中发现藤本植物的使用较少,建议使用爬山虎(Parthenocissus tricuspidata)、五叶地锦(Parthenocissus quinquefolia)做为护坡植物,在木质回廊边可种植紫藤 (Wisteria sinensis)、南蛇藤(Celastrus orbiculatus)等藤本。

从汾河湿地公园植物的多样性特征来看,引起多样性指数变化的主要原因是由多样性指数本身的含义所致,Shannon-Winner指数和 Simpson指数同时包含了丰富度和均匀度的信息。

而均匀度指数在一定程度上与物种种类无关,在物种数目一定的情况下,均匀度与个体数目或生物量等指标在各物种中分布的均匀程度有关。

由此可见,在人工绿地中Shannon-Winner指数和 Simpson指数主要受丰富度的影响。

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