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關鍵詞 植物;物種豐富度指數;Shannon-wiener多樣性指數;均勻度指數;山東臨沂
中圖分類號 S688 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2015)14-0173-02
城市是由各種建筑物、構筑物組成的巨大的人工環境,在這個環境中只有植物保留了自然界的象征。但隨著社會的發展,城市變得越來越不適合人類居住,這時園林植物成了人們關注的焦點。園林植物是構成多姿多彩景觀環境的重要物質材料,不但具有美感效應的觀賞作用,還有著不可替代的生態效益和經濟效益,是建設現代化生態城市的基礎[1]。
以植物為研究對象的生物多樣性研究往往被稱為植物多樣性研究。植物多樣性包括植物和賴以生存的動物、微生物及其生態系統以及物種所在生態系統的生態過程。植物多樣性主要體現在遺傳多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性上,本文主要在物種多樣性水平上進行調查與研究。植物多樣性研究是生物多樣性研究的一個分支,是生物多樣性研究的基礎。當今國外生物學家關注的焦點是在面臨持續的人為干擾的情況下植物多樣性是如何維持的。我國自20世紀80年代以來對植物多樣性研究有了較快進展,目前對植物多樣性研究主要集中在植物物種多樣性統計(科屬種多樣性、特有植物、資源植物、植物區系特征以及植物多樣性的計算與分析)[2]。本文擬對臨沂城區主要景點的的木本園林植物進行多樣性調查,分析出各景點的優勢種、建群種,以及同一景點不同結構類型群落間植物多樣性的異同,針對人工群落的特點,分析人工植被植物多樣性,從而為臨沂城區的綠地建設和城市生物多樣性保護提供參考意見。
1 調查地點與調查方法
1.1 調查區概況
臨沂市位于山東省東南部,總面積17 191.2 km2,氣候屬溫帶季風區大陸性氣候,氣溫適宜,光照充足,四季分明,雨量充沛,無霜期長,具有“冬春干旱,夏季雨澇,晚秋又旱”的特點。臨沂城是集商貿、旅游、文化于一體的現代化城市,城區內主要有濱河景區、人民公園、人民廣場、濱河大道以及雙嶺路綠化帶等。
1.2 調查方法
1.2.1 調查區域的選擇。臨沂人民公園(臨沂市兒童活動中心)由原金雀山公園和兒童樂園合并改建而成,園區占地面積28.00 hm2,其中水面面積5.39 hm2,動物園面積2.67 hm2。是臨沂市建設規模較大的綜合性公園之一。公園位于風景秀麗的沂河西岸,金雀山北麓,滿園綠地蔥郁,鮮花織錦,亭臺軒榭,巧奪天工,各種游樂設施精彩紛呈。園區規劃主要采用以植物景觀為主的自然式布局,共分六大功能區,由北向南依次為花卉盆景區、游戲活動區、安靜游覽區、動物區、水上活動區、濱河休閑區。主要景點有臘梅園、櫻花園、花卉盆景區、琵琶湖、銀杏園、月季園、棕櫚園、竹林園、藤蘿架、休閑長廊、水族館、奇石園、采蓮灣等。
1.2.2 調查內容。根據蔣高明對城市植被的分類方法,把臨沂市的人工植被確定為研究對象。本文運用普查方法與資料查閱相結合的研究方法,并依據城市植被群落的特點,通過植被群落的景觀結構來調查臨沂市城區主要木本園林植物的多樣性。
1.2.3 群落多樣性指數。植物群落內的物種多樣性是研究植物群落在組成、結構和功能等多方面體現出的差異。自1943年Fisher提出多樣性指數后,不同的多樣性指數成為評價生物群落物種多樣性的依據。本文采用a-多樣性研究常用的物種豐富度指數D、物種多樣性指數Shannon-wiener和均勻度指數2類指標來分析群落物種多樣性[3]。
(1)物種豐富度指數D。物種豐富度指數是對一個群落中所有實際物種數目的測量,計算公式如下:
D=S/N
式中:S―物種數目,N―所有物種個體數的總合。
(2)Shannon-wiener指數H。信息論中熵的公式原來是表示信息的紊亂和不確定性的,我們也可以用來描述個體出現的紊亂和不確定性,這就是物種多樣性。Shannon-wiener指數即是按此原理設計的。計算公式如下:
H=-Σ|Pi×lg(Pi)|(Pi=ni/N)
式中:ni―第i個物種的個體數目;N―群落中所有個體種的總數。對數的底可取2、e和10,但單位不同,分別為nit、bit和dit;H―信息量(information content),即物種多樣性指數。Pi=ni/N,表明第i個物種的相對多度。信息量H越大,未確定性也越大,因而多樣性也就越高。當S個物種每一種恰好只有一個體時,Pi=1/S,信息量最大,即Hmax=log2S;當全部個體為一個物種時,則信息量最小,即多樣性最小,Hmin=0[4]。
H的直觀意義是該函數可預測從群落中隨機抽取一定個體物種的不定度,物種的數目越多、個體分布越均勻時,此物種不定度越大。嚴格地說,H指數的取樣應來自無限總體。
(3)均勻度E。指群落中每個物種多度(個體數目)的均勻程度。當群落中所有物種多度分布均勻一致時,則群落中的物種均勻度為最大值1,否則小于1。均勻度實際上反映了群落中物種多樣性,可表示為:
E=H/Hmax=H/log2S
2 結果與分析
2.1 臨沂人民公園主要木本園林植物構成
經調查,目前臨沂城區共有植物134科406屬1 029種。其主要木本園林植物中有喬木33種,灌木26種,26科38屬。其中常綠樹種20種,落葉樹種38種,裸子植物4科6屬,被子植物22科32屬。在綠化區內多采用松科(2屬6種)、銀杏(1屬1種)、杉科(1屬1種)、柏科(2屬8種)、木蘭科(3屬3種)、楊柳科(2屬4種)、薔薇科(7屬14種)、槭樹科(1屬3種)、豆科(6屬8種)、木犀科(4屬9種)和小檗科(1屬1種)等。其中,出現頻率較多的是懸鈴木、雪松、女貞、側柏、銀杏、月季、合歡、垂柳、紫薇等。這些樹種中的一部分是臨沂市的本地樹種,數量多,生長良好;還有一部分是經外地引種(如香樟、廣玉蘭等),已經適應了臨沂市的氣候,它們豐富了臨沂市的樹種資源,也豐富了臨沂市的綠地景觀。
2.2 植物多樣性測算
對臨沂人民公園內木本園林植物的種類、數量等進行調查。
由表1可知,臨沂人民公園內出現頻率較高的喬木是垂柳、銀杏、法桐、刺槐、板栗、竹,灌木是龍柏、側柏、灑金柏、木瓜海棠、紫薇、金雀花、豐花月季、紅葉小檗、火炬樹、月季、薔薇和金葉女貞。公園內的植物配置基本做到了“三季有花,四時有景”,喬灌木和藤本配置得當。
把表1中的Pi數據代入Shannon-wiener指數H公式得H=-1.142 594,則均勻度指數E=H/log259=-1.142 594/5.088 264 3=-0.224 555。由此可以推斷,臨沂人民公園內的物種多樣性偏低,需適當補充一些園林植物,提高該群落的物種多樣性,充分發揮生物種間的相互作用和調節能力,以維持生態系統的穩定性。
3 討論與建議
臨沂市人工植被中現有主要木本園林植物60余種,而實際上根據資料臨沂市的適生木本植物遠遠大于此,還有很大的利用空間,需要結合造景需要,加大某些樹種的種植和引種力度。當然,引種前要進行科學合理的調查研究,不可盲目引種,以免造成損失。
本文只對人民公園內的植物多樣性進行了調查研究與分析,得出了一些初步結論。由于調查的對象是城區內的木本園林植物,所以還有相當一部分草本和宿根植物不在調查之列,導致植物種類、物種多樣性指數偏低。如果要更精確地調查木本園林植物的多樣性,則最好將草本和宿根植物計算在內[5]。
4 參考文獻
[1] 臧德奎,賀燕,強薇.我國木本地被植物的多樣性與園林應用[J].中國園林,2008,24(7):4-10.
[2] 王鵬飛.鄭州市公園綠地木本植物物種多樣性研究[J].中國園林,2009(5):84-87.
[3] 臧德奎.園林樹木學[M].北京:中國建筑工業出版社,2007.
關鍵詞:嶗山;豆科;藥用植物;資源;生物活性成分
中圖分類號:S567.9 文獻標識號:A 文章編號:1001-4942(2015)06-0056-06
Investigation on Resources Diversity of Legumes
Medicinal Plant in Laoshan Mountain of Qingdao City
Xue Jie, Yuan Lu, Zhang Li, Zhou San*
(Pharmacognosy Department, Pharmacy School, Qingdao University, Qingdao 266021,China)
Abstract By methods of species investigation, specimen identification and literatures retrieving, the legumes species and medicinal plant resources were investigated, the chemical constituents and medicinal value of legumes medicinal plants in Laoshan Mountain were analyzed. The results showed that the legumes medicinal plants in Laoshan Mountain belonged to 90 species, 42 genera,accounting for 5.40%and 24.42%of the total species and genera in China respectively. Forty-three species belonging to 25 genera were the typical medicinal plants, and 21 among them had been listed into “China Pharmacopoeia”(2010 Edition). The legumes medicinal plants in Laoshan Mountain had complicated pharmaceuticals such as flavonoids, steroidal, saponins and anthraquinones and various bioactivity. They were classified according to their different pharmacodynamic effects.
Key words Laoshan Mountain; Leguminosae; Medicinal plant; Resource; Bioactive component
豆科(Leguminosae)為被子植物中僅次于菊科及蘭科的三個最大的科之一,分布極為廣泛,無論平原、高山、荒漠、森林、草原直至水域,幾乎都可見到豆科植物的蹤跡。豆科植物約有650屬,18 000種,廣布于全世界。我國豆科植物資源豐富,已知有172屬,1 485種,13亞種,153變種,16變型,各省區均有分布。豆科植物蘊含著大量的藥用植物資源,豆科藥用植物不僅種類多、分布廣,其化學成分也相當復雜,幾乎含有所有天然化合物類型,開發利用豆科藥用植物的生物活性成分具有廣闊前景,尤其在當今醫藥界回歸自然的潮流下,包括豆科植物在內的天然植物藥物的開發利用在全球更是倍受關注。
嶗山位于山東半島南部的黃海之濱、青島市境內,北緯36.03~36.24°、東經120.07~120.43°,三面環海,背負平川,主峰“嶗頂”海拔1 132.7 m。嶗山山脈以“嶗頂”為中心四向走開,東、南部陡峭,瀕臨黃海;東北部向沿海伸展;西部丘陵連綿。南北最大縱距40 km,東西最大橫距46 km,面積7 512.4 km2。嶗山氣候溫和,冬無嚴寒,夏無酷暑,雨量充沛,地下水源豐富,屬暖溫帶季風大陸性氣候區,受海洋的調節作用,又表現出春冷、夏涼、秋暖、冬溫,晝夜溫差小,無霜期長和濕度大等海洋氣候特點,適于植物生長繁衍,使之成為山東植物分布最集中的地區之一。加之嶗山地形復雜,局部小環境豐富,為植物多樣性提供了有利條件,也比較適宜豆科各種植物的生長,蘊藏著較為豐富的豆科植物資源。目前有關嶗山豆科藥用植物的報道很少,作者通過系統調查,并查閱有關文獻資料及核對相關標本,對該區域豆科藥用植物資源進行了較詳盡的研究,旨在為該地區豆科藥用植物資源的保護與利用提供參考。
1 研究方法
2013年9月至2014年7月對嶗山分布的豆科植物資源進行實地調查(包括標本的采集、記載和拍照),結合相關著作中對豆科植物的描述,并查閱有關模式標本,對嶗山豆科植物資源進行系統整理。另外,利用已有研究文獻分析了嶗山豆科藥用植物的藥用價值及其化學成分。
2 結果與分析
2.1 嶗山豆科藥用資源及其重要種類
通過1年的野外調查、采集和查閱大量相關豆科植物資料,依據《中國植物志》、《嶗山植物志》等文獻,進行了分類鑒定研究,并依據《中華人民共和國藥典》、《中華本草》等文獻及民間探訪,對嶗山的豆科藥用植物資源進行總結和歸類。結果顯示:青島嶗山有豆科植物42屬90種,分別占全國豆科植物資源總屬數的24.42%, 總種數的5.40%;屬于典型藥用植物的有25屬43種。嶗山豆科植物中含有1種的屬有25屬;含2~5種的有14屬,共37種;6種以上的屬有3屬,共28種。本區無中國特有種。其中有21種藥用價值較高的重要種類為2010版《中華人民共和國藥典》所收載,收載種類的中文正名、拉丁學名、中文別名、生態分布、入藥部位、性味歸經和功能主治分述如下。
2.1.1 合歡 Albizia julibrissin Durazz.,別名:絨花樹、馬纓花、芙蓉樹、夜合樹。野生于山坡草地、林下、灌叢及巖縫隙中,也有栽培。樹皮入藥,稱“合歡皮”: 味甘性平;歸心、肝、肺經;有解郁安神,活血消腫之功;用于心神不安,憂郁失眠,肺癰,瘡腫,跌撲傷痛?;ㄐ蛉胨?,稱“合歡花”,花蕾入藥,稱“合歡米”:味甘性平;歸心、肝經;有解郁安神之功;用于心神不安,憂郁失眠。
2.1.2 扁莖黃耆 Astragalus complanatus R.Br. ex Bge.,別名:扁莖黃芪、沙苑、背扁黃耆、蔓黃耆、夏黃耆、潼蒺藜。多成長于山野、路旁;多栽培。種子入藥,稱“沙苑子”和“潼蒺藜”:甘,溫;歸肝、腎經;有補腎固精、清肝明目之效,主治腰膝酸痛、遺精、遺尿、尿頻、白帶、神經衰弱及視力減退、糖尿病等癥。
2.1.3 蒙古黃耆 Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge var. mongholicus (Bunge) P. K. Hsiao , 別名:扁莖黃芪、沙苑、背扁黃耆、蔓黃耆、夏黃耆、潼蒺藜。多成長于向陽草地及山坡上。根入藥,甘,微溫;歸肺、脾經;補氣升陽,固表止汗,利水消腫,生津養血,行滯通痹,托毒排膿,斂瘡生肌;用于氣虛乏力,食少便溏,中氣下陷,久瀉脫肛,便血崩漏,表虛自汗,氣虛水腫,內熱消渴,血虛萎黃,半身不遂,痹痛麻木,癰疽難潰。
2.1.4 膜莢黃耆 Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge,別名:黃耆、膜莢黃芪,多生長海拔2 500~4 000 m的山坡、溝旁或灌叢中。根入藥,稱“黃芪”:甘,微溫;歸肺、脾經;補氣升陽,固表止汗,利水消腫,生津養血,行滯通痹,托毒排膿,斂瘡生肌;用于氣虛乏力,食少便溏,中氣下陷,久瀉脫肛,便血崩漏,表虛自汗,氣虛水腫,內熱消渴,血虛萎黃,半身不遂,痹痛麻木,癰疽難潰,久潰不斂。
2.1.5 刀豆 Canavalia gladiata (Jacq.) DC.,別名:挾劍豆。栽培,未見野生。種子入藥:甘,溫;歸胃、腎經;溫中下氣,止呃;用于虛寒呃逆,嘔吐。
2.1.6 決明 Cassia tora L., 別名:草決明、小決明、假花生、假綠豆、馬蹄決明。多生長于山坡、曠野及河灘沙地上,種子入藥,稱“決明子”:甘、苦、咸,微寒;歸肝、大腸經;清熱明目,潤腸通便;用于目赤澀痛,羞明多淚,頭痛眩暈,目暗不明,大便秘結。
2.1.7 扁豆 Lablab purpureus (L.) Sweet,別名:x豆、火鐮扁豆、膨皮豆、藤豆、沿籬豆、鵲豆。我國各地廣泛栽培,亦有野生。白花品種的白色種子入藥,稱“白扁豆”:甘,微溫;歸脾、胃經;健脾化濕,和中消暑;用于脾胃虛弱,食欲不振,大便溏瀉,白帶過多,暑濕吐瀉,胸悶腹脹。
2.1.8 米口袋 Gueldenstaedtia multiflora Bunge,別名:甜地丁、莎勒吉日。多成生于海拔1 300 m以下的山坡、路旁、田邊等。全草入藥,稱“甜地丁”:甘、苦,性寒;清熱解毒,散瘀消腫;主治各種化膿性炎癥、癰腫、疔瘡(常與蒲公英配用)、高熱煩躁、黃疸、腸炎、痢疾等。
2.1.9 皂莢 Gleditsia sinensis Lam.,別名:皂角、皂莢樹、豬牙皂、牙皂、刀皂。多成生于山坡林中或谷地、路旁。棘刺入藥,稱“皂角刺”:辛,溫;歸肝、胃經;消腫托毒,排膿,殺蟲;用于癰疽初起或膿成不潰;外治疥癬麻風。不育果實入藥,稱“豬牙皂”,成熟果實入藥,稱“大皂角”:辛、咸,溫;有小毒;歸肺、大腸經;祛痰開竅,散結消腫;用于中風口噤,昏迷不醒,癲癇痰盛,關竅不通,喉痹痰阻,頑痰喘咳,咯痰不爽,大便燥結,外治癰腫。
2.1.10 甘草 Glycyrrhiza uralensis Fisch.,別名:國老、甜草、甜根子、烏拉草。多成生于干旱沙地、河岸砂質地、山坡草地及鹽漬化土壤中。根和根莖入藥:甘,平;歸心、肺、脾、胃經;補脾益氣,清熱解毒,祛痰止咳,緩急止痛,調和諸藥;用于脾胃虛弱,倦怠乏力,心悸氣短,咳嗽痰多,脘腹、四肢攣急疼痛,癰腫瘡毒,緩解藥物毒性、烈性。
2.1.11 細梗胡枝子 Lespedeza virgata (Thunb.) DC.,別名:掐不齊。多成長于海拔800 m以下的石山山坡。全草入藥,稱“掐不齊”:甘,平;清熱,止血,截瘧,鎮咳;用于瘧疾,中暑。
2.1.12 葛 Pueraria lobata (Willd.) Ohwi,別名:野葛、葛藤,多生成于山地疏或密林中。根入藥:甘、辛,涼;歸脾、胃、肺經;解肌退熱,生津止渴,透疹,升陽止瀉,通經活絡,解酒毒;用于外感發熱頭痛,項背強痛,口渴,消渴,麻疹不透,熱痢,泄瀉,眩暈頭痛,中風偏癱,胸痹心痛,酒毒傷中。
2.1.13 補骨脂 Psoralea corylifolia L.,別名:破故紙,常生長于山坡、溪邊、田邊。果實入藥:辛、苦,溫;歸腎、脾經;溫腎助陽,納氣平喘,溫脾止瀉;外用消風祛斑;用于腎陽不足,陽痿遺精,遺尿尿頻,腰膝冷痛,腎虛作喘,五更泄瀉;外用治白癜風,斑禿。
2.1.14 槐 Sophora japonica L.,別名:守宮槐、槐花木、槐花樹、豆槐、金藥樹,廣泛栽培?;盎ɡ偃胨?,稱“槐花”和“槐米”: 苦,微寒;歸肝、大腸經;涼血止血,清肝瀉火;用于便血,痔血,血痢,崩漏,吐血,衄血,肝熱目赤,頭痛眩暈。果實入藥,稱“槐角”: 苦,寒;歸肝、大腸經;清熱瀉火,涼血止血;用于腸熱便血,痔腫出血,肝熱頭痛,眩暈目赤。
2.1.15 苦參 Sophora flavescens Ait.,別名:地槐、白莖地骨、山槐、野槐,生于山坡、灌木林中或田野附近。根入藥:苦,寒;歸心、肝、胃、大腸、膀胱經;清熱燥濕,殺蟲,利尿;用于熱痢,便血,黃疸尿閉,赤白帶下,陰腫陰癢,濕疹,濕瘡,皮膚瘙癢,疥癬麻風;外治滴蟲性陰道炎。
2.1.16 山野豌豆 Vicia amoena Fisch. ex DC.,別名:落豆秧、豆豌豌、透骨草,多生于山坡、灌叢或雜木林中。地上部分入藥,稱“透骨草”,有去濕、清熱解毒之效,為瘡洗劑。
2.1.17 廣布野豌豆 Vicia cracca L.,別名:金沸草、金佛花、金佛草、六月菊,廣布于的草甸、林緣、山坡、河灘草地及灌叢。全草入藥,清熱解毒,活血平胃、明耳目、疔瘡。
2.1.18 葫蘆巴Trigonella foenum-graecum L.,別名:胡盧巴、香草、香豆、蕓香,常生長于山坡、溪邊、田邊。種子入藥:苦,溫;歸腎經;溫腎助陽,祛寒止痛;用于腎陽不足,下元虛冷,小腹冷痛,寒疝腹痛,寒濕腳氣。
2.1.19 大豆 Glycine max (L.) Merr.,別名:菽、黃豆,糧食作物,廣栽培,品種多?!昂诙埂比胨帲焊剩?歸脾、腎經;益精明目,養血祛風,利水,解毒;用于陰虛煩渴,頭暈目昏,體虛多汗,腎虛腰痛,水腫尿少,痹痛拘攣,手足麻木,藥食中毒。種子經發芽干燥品入藥,稱“大豆黃卷”:甘,平;歸脾、胃、肺經;解表祛暑,清熱利濕;用于暑濕感冒,濕溫初起,發熱汗少,胸悶脘痞,肢體酸重,小便不利。淡豆豉(大豆發酵品):苦、辛,涼;歸肺、胃經;解表,除煩,宣發郁熱;用于感冒,寒熱頭痛,煩躁胸悶,虛煩不眠。
2.1.20 赤豆Vigna angularis (Willd.) Ohwi et Ohashi,別名:米豆、飯豆、赤小豆,糧食作物,廣栽培。種子入藥:甘、酸,平;歸心、小腸經;利水消腫,解毒排膿;用于水腫脹滿,腳氣浮腫,黃疸尿赤,風濕熱痹,癰腫瘡毒,腸癰腹痛。
2.1.21 綠豆Vigna radiata (L.) Wilczek,別名:青小豆、豆、植豆,糧食作物,廣栽培。種子入藥:甘,寒;歸經入心、胃經;清熱解毒,消暑;用于暑熱煩渴,瘡毒癰腫等癥;可解附子、巴豆毒。
2.2 嶗山豆科藥用植物的化學成分及生物活性的多樣性
豆科植物所含化學成分十分復雜,幾乎包括了所有天然化合物類型,如黃酮類、蒽醌類、生物堿類、皂苷類、有機酸類、揮發油類、三萜類、香豆素、木脂素、脂肪族及多糖類化合物等,其中以黃酮類、甾體類、皂苷類、蒽醌類等為突出特點。
黃酮類化合物的各種類型在豆科中幾乎均有分布,常見的有蘆丁、甘草素、芹菜素、槲皮苷、山奈酚、槲皮素、異鼠李素、木犀草素、異槲皮苷、山奈酚、槲皮素、槲皮苷等。如紫穗槐屬的紫穗槐,其根莖葉含紫穗槐苷,水解后產生芹菜素,有抗菌清熱消腫的功效。合歡屬的合歡,其樹皮富含槲皮苷,具有解郁安神,活血消腫之功效。豬屎豆屬的野百合,含異牡荊素,牡荊素,葒草素和異葒草素,其藥用功效有清熱解毒、消腫止痛、破血除瘀等。雞眼草屬的雞眼草,含芹菜素、山奈酚、槲皮素、異槲皮苷、蘆丁、木犀草苷、異牡荊素和異葒草素,具有清熱解毒、健脾利濕之功效。
甾體類化合物在豆科多屬植物中均有分布,如扁豆屬、長柄山螞蝗屬、米口袋屬、皂莢屬木藍屬、胡枝子屬、含羞草屬和豇豆屬等。其主要化學成分為胡蘿卜苷、豆甾醇β-谷甾醇等,主要藥理活性有清熱利濕、解毒消腫、解表散寒、祛風除濕、活血解毒、消腫生肌。
皂苷類成分主要在黃耆屬、扁豆屬、野豌豆屬、槐屬等植物中分布,黃耆屬植物黃耆富含黃芪甲苷、毛蕊異黃酮苷、黃芪苷、異黃芪苷、大豆皂苷等成分,其藥理作用有補氣升陽,固表止汗,利水消腫,生津養血,行滯通痹,托毒排膿,斂瘡生肌等。扁豆屬的扁豆種子富含扁豆皂苷Ⅰ,具有消暑除濕、健脾止瀉的作用。野豌豆屬的山野豌豆,即透骨草,含有山野豌豆苷,具有祛濕作用?;睂僦参镏械幕焙谢苯擒?,具有涼血止血作用。
生物堿類成分在豆科植物藥用成分中也擔任著重要角色:豬屎豆屬的農吉利甲素即野百合堿(Monocrotaline)、農吉利乙素和農吉利丙素,具有清熱解毒、消腫止痛、破血除瘀之功效。胡蘆豆屬的葫蘆巴,種子富含葫蘆巴堿、番木瓜堿,具有溫腎助陽,散寒止痛的藥理活性。槐屬的苦參含有苦參堿和氧化苦參堿,具有清熱燥濕、殺蟲等功效。
蒽醌類化合物主要在決明屬植物中分布,如決明中富含的大黃酚、大黃酸、大黃素甲醚、大黃素、蘆薈大黃素、橙黃決明素等。決明屬植物中所含的蒽醌類成分,決定了其具有潤腸通便,降血壓血脂的藥理作用。
豆科藥用植物化學成分的多樣性決定了豆科藥用植物生物活性的多樣性。嶗山豆科藥用植物根據其藥效特性分類如下。
2.2.1 清熱解毒、涼血、止血類 紫荊屬的紫荊 Cercis chinensis Bunge,豬屎豆屬的野百合Crotalaria sessiliflora L.,米口袋屬的米口袋 Gueldenstaedtia multiflora Bunge、光滑米口袋Gueldenstaedtia maritima Maxim.、狹葉米口袋GueLdenstaedtia stenophylla Bge.,大豆屬的大豆Glycine max (L.) Merr.,甘草屬的甘草 Glycyrrhiza uralensis Fisch.,雞眼草屬的長萼雞眼草Kummerowia stipulacea (Maxim.) Makino,胡枝子屬的細梗胡枝子Lespedeza virgata (Thunb.) DC.,葛屬的葛Pueraria lobata (Willd.) Ohwi,豇豆屬的赤豆Vigna angularis (Willd.) Ohwi et Ohashi、綠豆Vigna radiata (L.) Wilczek,槐屬的槐Sophora japonica L.,野豌豆屬的山野豌豆Vicia amoena Fisch. ex DC.、廣布野豌豆Vicia cracca L. 、救荒野豌豆Vicia sativa L.、無萼齒野豌豆Vicia edentata Wang et Tang,木藍屬的河北木藍Indigofera bungeana Walp.。
2.2.2 祛痰、鎮咳、平喘類 皂莢屬的皂莢 Gleditsia sinensis Lam. 、山皂莢 Gleditsia japonica Miq.,甘草屬的甘草 Glycyrrhiza uralensis Fisch.,胡枝子屬的細梗胡枝子Lespedeza virgata (Thunb.) DC.,補骨脂屬的補骨脂Psoralea corylifolia L.,野豌豆屬的無萼齒野豌豆Vicia edentata Wang et Tang。
2.2.3 祛風除濕、通經活絡類 錦雞兒屬的錦雞兒 Caragana sinica (Buc'hoz) Rehd.、金雀錦雞兒Caragana frutex (L.) C. Koch,紫荊屬的紫荊 Cercis chinensis Bunge,長柄山螞蝗屬的長柄山螞蝗Podocarpium podocarpum (DC.) Yang et Huang,雞眼草屬的長萼雞眼草Kummerowia stipulacea (Maxim.) Makino,馬鞍樹屬的朝鮮槐Maackia amurensis,葛屬的葛Pueraria lobata (Willd.) Ohwi,野豌豆屬的山野豌豆Vicia amoena Fisch. ex DC.、救荒野豌豆Vicia sativa L.、蠶豆Vicia faba L.、小巢菜Vicia hirsuta (L.) S. F. Gray。
2.2.4 安神、癰療腫痛類 合歡屬的合歡 Albizia julibrissin Durazz.,含羞草屬的含羞草Mimosa pudica L.,肥皂莢屬的肥皂莢Gymnocladus chinensis Baill.,刺桐屬的龍牙花Erythrina corallodendron L.。
2.2.5 補腎固精、清肝明目類 黃耆屬的扁莖黃耆 Astragalus complanatus R.Br. ex Bge.,決明屬的決明(草決明)Cassia tora L.,葛屬的葛Pueraria lobata (Willd.) Ohwi,補骨脂屬的補骨脂Psoralea corylifolia L.,豇豆屬的綠豆Vigna radiata (L.) Wilczek,野豌豆屬的四籽野豌豆Vicia tetrasperma (L.) Schreber、小巢菜Vicia hirsuta (L.) S. F. Gray。
2.2.6 利尿滋養、消腫排膿類 合萌屬的田皂角(合萌)Aeschynomene indica L,黃耆屬的蒙古黃耆 Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge var. mongholicus (Bunge) P. K. Hsiao、膜莢黃耆 Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge,決明屬的望江南 Cassia occidentalis L.,黃檀屬的黃檀 Dalbergia hupeana,皂莢屬的皂莢 Gleditsia sinensis Lam. 、山皂莢 Gleditsia japonica Miq.,大豆屬的大豆Glycine max (L.) Merr.,雞眼草屬的雞眼草Kummerowia striata (Thunb.) Schindl.,豇豆屬的赤豆Vigna angularis (Willd.) Ohwi et Ohashi、綠豆Vigna radiata (L.) Wilczek,木藍屬的河北木藍Indigofera bungeana Walp.。
2.2.7 殺蟲、治瘧類 決明屬的望江南 Cassia occidentalis L.,長柄山螞蝗屬的長柄山螞蝗Podocarpium podocarpum (DC.) Yang et Huang,雞眼草屬的雞眼草Kummerowia striata (Thunb.) Schindl.,胡枝子屬的細梗胡枝子Lespedeza virgata (Thunb.) DC.,葛屬的葛Pueraria lobata (Willd.) Ohwi,補骨脂屬的補骨脂Psoralea corylifolia L.,槐屬的苦參Sophora flavescens Ait.,云實屬的云實Caesalpinia decapetala (Roth.) Alston。
2.2.8 解暑、健脾、止吐類 扁豆屬的扁豆 Lablab purpureus (L.) Sweet,甘草屬的甘草 Glycyrrhiza uralensis Fisch.。
2.2.9 抗腫瘤、黃疸、心悸類 黃耆屬的糙葉黃耆Astragalus scaberrimus Bunge、膜莢黃耆 Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge。
2.2.10 理氣、止血、利尿類 刀豆屬的刀豆 Canavalia gladiata (Jacq.) DC.,大豆屬的野大豆 Glycine soja Sieb. et Zucc.,野豌豆屬的歪頭菜Vicia unijuga A. Br.。
2.2.11 益腎、止汗、風痹多汗類 蒙古黃耆 Astragalus membranaceus (Fisch.) Bunge var. mongholicus (Bunge) P. K. Hsiao,胡蘆豆屬的葫蘆巴Trigonella foenum-graecum L.。
3 結論與建議
嶗山豐富的豆科資源不但是優美的自然景觀,而且還具有極高的藥用、食用價值, 同時也是嶗山生態體系的重要組成部分。豆科藥用植物以其極其復雜多樣的化學成分,使其在藥品、保健品、化妝品以及其它許多領域有極其廣泛的應用,并有非常廣闊的研究開發潛力。但隨著環境的惡化和旅游業的發展,豆科植物的生存環境受到了較大威脅,不少種類資源處于瀕危狀況,加強豆科植物的保護尤為重要。因此,有必要對嶗山豆科植物資源進行全面調查,充分做好嶗山豆科藥用植物資源的保護工作,從而更好地開發利用其多種多樣的有效成分。
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關鍵詞:街道;園林;植物多樣性;蘭州
中圖分類號:U418.9
文獻標識碼:A 文章編號:16749944(2016)07009802
1 引言
蘭州市地處西北半干旱地區,是甘肅省的省會。隨著城市建設的步伐加快,城市綠化成為人們關注的焦點,也是蘭州創建全國文明城市的一個重要內容,但是受限于氣候條件,蘭州市的城市園林綠化與國內其它城市比較仍存在著差距。通過對蘭州主干道植物多樣性調查分析,以期能促進蘭州市區綠化效果的完善。
2 調查方法和內容
蘭州市主城區是東西走向的狹長地形,因此調查的對象為貫穿城區的主干道,東至城關區東崗鎮,以西站為分界,向西分兩條主線進行調查,一條至西固區西固城,另一條過黃河至安寧區劉家堡,東線途經東部市場,省人民醫院,西關十字,西站,西一線途經深溝橋,牌坊路,西固北站,西二線途經幸福巷,培黎廣場,西北師大,對街道的綠化植物進行了多樣性調查。調查時間為2014年3~9月,2015年3~9月對調研結果再次進行了現場核實。
3 結果與分析
3.1 蘭州市主要街道綠化植物種類
通過對蘭州市主干道綠化植物的實地調查和分類鑒定,統計得出主干道的綠化植物共36種,分別屬于19個科,27屬,具體內容見表1。其中,薔薇科的屬數和種數均最多,有7屬10種,占總屬數比例26%,占到總種數27.8%;其次是柏科,有4種植物,占總種數11.1%;豆科、黃楊科、木犀科、松科和楊柳科各有植物2種,占總種數的比例5.5%,其余各科均有1種植物。
3.2 街道綠化植被配置情況分析與評價
蘭州市地處黃河上游,黃土高原的西部,地形狹長,年平均降水量360 mm,年平均氣溫10.3 ℃,屬半干旱地區,溫帶大陸性氣候,因此多數的綠化植被是與這種氣候特征相適應的,如松柏科的植物,這正是符合了園林設計的“適地適樹、因地制宜”的原則。近年來隨著城市的發展和建設,逐漸又引入了一些種類,豐富本地的綠化景觀,如美人蕉原是熱帶和亞熱帶的植物,目前很多地方對其引種栽培,在蘭州市安寧區的主干道上,美人蕉鮮艷的花朵點綴在綠色的植叢中,顯的活潑生動,而且其葉子寬大,在以落葉和針葉植物為主的溫帶地區,也頗具有觀賞性。
從整體上來看,蘭州市主干道的綠化植被多以喬木和灌木為主,草本較單一。安寧區的地被植物增加了石竹科的石竹,增加了地被層的色彩元素。在石竹的花期,多彩的石竹和綠色的草地相映成趣,給人以視覺上的合諧享受。
就植物多樣性來說,與南方部分城市[1,2]比較而言,蘭州市主要街道上植物的多樣性較少,植物種類主要受到環境因素的影響,主要是降水量和溫度對其影響較大。但就整體來看,安寧區的主干道綠化無論是植物種類,還是植物配置、層次,目前都走在其他幾個城區之前。這一現狀也和蘭州市目前開展的地鐵建設項目有關,蘭州市地鐵一號線的主要建設貫穿城關區、七里河區和西固區,這無疑影響了這些地區街道綠化的建設。
4 結語
蘭州市由于其自然地理條件的影響,加之城市建設尤其是地鐵的施工對主干道綠化植物的多樣性帶來了一些負面的影響。但是蘭州市綠化植被的多樣性,觀賞性都具有很大的發展空間。以安寧區為例,安寧區在建設快速公交車道期間,道路施工對綠化植被造成了不小的影響,然而隨著快速公交線路投入使用,安寧區主干道的綠化不僅植物多樣性豐富,而且植被層次搭配錯落有致,可以作為蘭州其他街道綠化的典范。通過以主干道為研究對象,探討了蘭州市的綠化植被,今后的研究將擴展到整個城區,尤其是蘭州市南北濱河路的綠化建設將值得關注。
參考文獻:
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關鍵詞 植物多樣性;Shannon-wiener多樣性指數;Dominance指數;Pielou指數;三江―水磨
中圖分類號 S718.54+2 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2016)18-0120-01
三江―水磨地區包含水域和陸域,有自然植被、人為景觀,是一個存在人類活動量不同的復合區域,區域生態旅游是汶川震后經濟發展中的重要發展方向,植物多樣豐富是完成三江―水磨地區生態旅游功能的基礎,如何讓三江―水磨地區植物多樣性得到保護的同時發展該地區經濟是亟需解決的重要課題[1]。為了解三江―水磨地區生態情況及其植物多樣性,本研究采用典型樣地調查方法與多樣性指數分析方法,定量評價三江―水磨地區的物種組成及其多樣性特征,為該地區生態旅游及震后“造血”式規劃發展提供參考依據。
1 調查研究方法
1.1 研究地自然概況
三江―水磨地處云貴北部邛崍山脈之東南坡,地形西高東低,由西向東呈階梯狀下降,境內大部分地區屬海拔2 200 m以上的高寒山區。最高海拔3 150 m,最低海拔920 m,海拔最高點為高低相差2 230 m。境內河流均屬橫江水系,區內有起源于汶川大邑縣交界的壽溪河,區內氣候四季溫差不大,干濕季分明的低緯山地季風氣候,年平均氣溫8 ℃,無霜期226 d,年平均降雨量1 165 mm,平均降雨126 d;區域內植物資源種類繁多,大多數為溫屬種類。
1.2 調查地點
根據三江―水磨的地理特征和人類活動情況的特點,選取區內各類具有代表性樣地進行調查,一共確定8個調查地點:黑土坡、大巖洞、茅坪子、高峰、大槽頭、龍竹園、照壁村、麻柳村。其中黑土坡、大巖洞、茅坪子、高峰地區人類活動少植物多樣性自然;大槽頭、龍竹園、照壁村、麻柳村人類活動頻繁,人為的因素影響較大。
1.3 調查方法
采用隨機抽樣的方法,在每個調查區范圍內典型設置反映該地群落種類組成及結構特征的樣點,進行采樣調查。每個樣點進行種和群落學調查,種子植物記錄種類、株數(喬木記錄樹高、胸徑、冠幅、郁閉度);蕨類記錄種類、株數和平均高度;苔蘚記錄種類與株數[2]。
1.4 分析方法
采用目前國內外常用的反應群落植物多樣性高低的Shannon-weiner多樣性指數(H′)、度量群落優度的Domina-nce指數(D)和反應群落中不同物種分布均勻程度的Pielou均勻度指數(J)作為樣地物種多樣性的測度指標[3],計算公式如下:
式中:Pi是第i種比例多度,給定為Pi=Ni/N,Ni為第i種物種個體數;Hmax表示當樣方內各種的個體數目相等時,信息指數最大[4-5]。
2 結果與分析
2.1 三江―水磨植物分布情況
從統計結果看,樣地植物物種平均為49種,高峰地區在調查的8個地點植物種類最多有82種,而植物種類最少的龍竹園僅26有種,物種豐富度差異明顯。按樣地植物種類由多到少的順序排列依次是:高峰>茅坪子>黑土坡>大巖洞>大槽頭>照壁村>麻柳村>龍竹園。通過統計,三江―水磨中出現頻率較高的種是車前草、鳳尾蕨(出現頻率41.2%、32.4%)等常見植物[6],多個樣點中常見植物種出現頻率超過了20%,由此可見,三江―水磨地區各群落中常見植物分布較廣泛。在龍竹園調查的樣地中,物種排列與分布和人類種植活動有關,區域內人類活動少的地方種子植物高度發育。
2.2 植物多樣性分析
2.2.1 多樣性指數。由表1可知,三江―水磨植物群落Shannon-wiener指數分別為0.530~3.007,高峰、茅坪子、黑土坡、大巖洞地區種子植物Shannon-wiener指數(3.007、2.827、2.743、2.513)明顯高于其他樣地,物種最為豐富。8個調查地的蕨類、苔蘚植物Shannon-wiener指數來看,樣地中蕨類、苔蘚的多樣性均不高,物種單一,種子植物Shannon-wiener指數大于蕨類、苔蘚,這種現象和區域內氣候溫和、日照量適中、種子植物本身適應強有關。從8個樣地種子植物、蕨類植物、苔蘚植物Shannon-wiener指數統計看,麻柳村苔蘚Shannon-wiener指數最低(0.849),龍竹園蕨類、種子植物Shannon-wiener指數最低,分別為0.974、0.530,說明人類活動少的樣地植物多樣性指數較高,植物種類較為豐富。
2.2.2 優勢度指數。由表2可知,苔蘚植物優勢度指數最小,在0.109~0.250之間,說明在各群落中苔蘚類各物種分布比較均勻,優勢種不明顯。8個樣地中種子植物優勢度指數最高,有3個樣地種子植物指數大于0.5,這是因為龍竹園、麻柳村、大槽頭三地人類活動多,人為種植的物種成為主要物種。蕨類植物優勢度指數以高峰為最高(0.677),其中鳳尾蕨(Pteris cretica L.var.nervosa Ching et S.H.Wu)為優勢種。
2.2.3 均勻度指數。由表3可知,三江―水磨植物群落Pielou指數總體上較高。蕨類、苔蘚Pielou 指數平均值為0.847和0.893,差異不大,這是因為三江―水磨地區的蕨類、苔蘚類植物大多是自然生長的,人為干擾少。而種子植物Pielou指數差異較大,最高的為黑土坡(0.949),是因為人類活動少,群落中物種分布呈自然狀態,最低的龍竹園Pielou 指數只有0.296,分析原因是龍竹園地區的植物種類、數量多是人工栽種的,人工種植的植物占絕對優勢,野生植物種類雖多,因養護過程中常作為雜草除去,但數量非常少,樣地內植物物種分布不均勻。
3 結論與討論
根據調查結果分析,三江―水磨地區各樣地植物Shann-on-wiener指數變化趨勢一致,表現為:種子植物>蕨類>苔蘚,Dominance指數的變化趨勢是種子植物>蕨類>苔蘚,Pielou指數則為苔蘚>蕨類>種子植物,各個樣地植物主要構成是大量的種子植物+少量蕨類+少量苔蘚植物,在三江―水磨地區種子植物組成結構最為復雜,生態功能地位最明顯,而蕨類植物、苔蘚植物的種類不多,個體數比較少,物種分布不均勻,多樣性指數不理想,說明區內蕨類植物、苔蘚植物種群還有待進一步提升,應該加以改善;個別人類活動頻繁的地方,人為優勢種明顯。以上調查分析表明,三江―水磨地區植物結構的層次和物種比較豐富,但也存在著進一步改善的空間。
三江―水磨現為5A級生態旅游區,區內有省級自然保護區,生態旅游是當地支柱產業,生物多樣性的評估是有效保護區域生物多樣性、合理利用生物資源、保證地方經濟可持續發展的基礎和關鍵[7]。今后更深入的研究可以已建立的生物多樣性評估體系對三江―水磨地區生物多樣性進行評估[8],對三江―水磨地區生物多樣性的評估可以從生境多樣性和物種多樣性2個方面著手,這樣可以為當地環境保護、經濟建設提供依據,力求達到經濟發展與生態環境優美的和諧統一,做到可持續發展。
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關鍵詞:北京動物園;植物多樣性;調查;分析
中圖分類號:S731 文獻標識碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20161132162
前言
在自然界中,植食性昆蟲取食植物,天敵又捕食或寄生植食性昆蟲,植物-害蟲-天敵3者之間構成了完美的三級營養結構[1]。昆蟲多樣性是一個生態系統是否穩定的重要指標,而植物的群落結構直接影響昆蟲的群落結構和時序動態。北京動物園內的植物種類多樣,開花植物種類多、數量大,這對昆蟲有著很大的影響。
北京動物園是一座城市動物園,同時還是野生動物保護場所,在植保工作中降低化學農藥的使用量,對動物健康安全與游人游覽環境安全均具有重要意義。為進一步加強北京動物園有害昆蟲無公害防治工作,北京動物園于2013―2015年開展了為期3a的昆蟲多樣性調查,在調查中,同時對全園的植物進行了全面普查,以期摸清北京動物園植物與昆蟲的活動關系,在今后的園林景觀建設中更多的為形成穩定的生態系統服務。
1 材料與方法
1.1 北京動物園基本情況
北京動物園總面積約90hm2,其中水面面積約9hm2,獸舍及運動場面積約46.7hm2,公共綠地面積約34.3hm2。
1.2 調查范圍
將覆蓋園區全部公共綠地。按照道路及獸舍分布空間,將園區公共綠地劃分為18個區域。
1.3 調查方法
通過實地勘察及查閱工程圖紙資料與植物養護管理資料,對全園公共綠地植物進行調研。對植物群落內喬木、灌木、地被、草坪及水生植物的種類與配植情況進行統計整理。
1.4 數據處理方法
用Excel 2010對數據進行多樣性分析[2]。
2 結果與分析
2.1 北京動物園植物多樣性調查
通過調查統計,北京動物園的常植植物種類184 種,隸屬于63 科126 屬,根據園林植物的生活習性將其分為落葉喬木、常綠喬木,落葉灌木、常綠灌木,藤本以及竹類和草本植物(含水生植物)7類,其中落葉喬木65 種,常綠喬12種,落葉灌木52種,常綠灌木11種,落葉藤本3種,草本37 種,竹類4 種。喬灌木比例接近 1:1.2,常綠樹和落葉樹比例接近1:5.5(詳見表1、圖1)。
分析可知,在物種多樣性方面,喬木(77 種)>灌木(66 種)>草本(37種)>竹類(4 種)>藤本(3 種),喬木在北京動物園的植物群落中具有物種優勢,灌木次之,藤本及地被植物(含水生植物)再次之。
在數量方面,灌木的數量差不多是喬木的數量的14.8倍,特別是常綠灌木的數量遠遠高于其他幾種類型,這主要與園區綠化使用了大量大面積的綠籬色塊有關。常綠喬木中油松、檜柏為優勢樹種,落葉喬木中柳樹、楊樹、槐樹、構樹、欒樹、銀杏為優勢樹種。常綠灌木中大葉黃楊、小葉黃楊為優勢樹種,落葉灌木中珍珠梅、金銀木、丁香為優勢樹種。
2.2 北京動物園植物群落調查
植物群落是由生長在一定地區內,并適應于該區域環境綜合因子的許多互有影響的植物個體所組成,它有一定的組成結構和外貌,它是依歷史的發展而演變的。在環境因子不同的地區,植物群體的組成成分、結構關系、外貌及其演變發展過程等就都有所不同[3]。
通過調查,植物種類超過5種的有薔薇科、忍冬科、木犀科、虎耳草科、蝶形花科、禾本科、木蘭科、楊柳科、菊科和松科,這10科的植物種類占北京動物園全部植物種類的51.1%。其余各科共90種植物占植物種類總數的48.9%,隸屬于53科70屬。另外,北京動物園的野生地被植物種類也較為豐富,早春開花的紫花地丁、二月蘭等為越冬的天敵提供食物。詳見表2。
2. 3 北京動物園植物群落分析
植物的多樣性程度決定了群落抵御環境脅迫能力的高低,也反映出生態系統的穩定性[4]。北京動物園植物群落多樣性詳見表3。
由表3可知,植物群落物種豐富度喬木層>灌木層>地被層,香農-維納指數為喬木層>灌木層>地被層,優勢性指數喬木層>地被層>灌木層,均勻度指數喬木層>地被層>灌木層。北京動物園植物群落的香農-維納指數和優勢度指數較高,說明植物群落的多樣性較高,有利于生態系統的穩定。但北京動物園的植物群落整體的均勻度比較低,不利于生態系統穩定的因素。需要指出的是,為了保證數量的準確性,地被植物只統計了人工栽培的宿根花卉,因此,其多樣性指數應酌情提高。
3 結論與討論
3.1 結論
北京動物園植物群落中喬木具有優勢地位,薔薇科等10科植物構成了北京動物園植物種類的優勢科。北京動物園的植物群落多樣性指數較高,這為生態系統的穩定和平衡提供了很好的先決條件。
3.2 討論
通過調查分析,可知北京動物園植物群落的多樣性程度較高,有利于生態系統的穩定,但植物群落整體的均勻度比較低,是不利于生態系統穩定的因素。在今后的植物景觀建設中,應繼續增加植物的種類和數量,特別是要增加灌木的種類。
大量的研究表明,植物多樣性影響害蟲多樣性,進而影響天敵的多樣性與生產力,增加植物的多樣性有利于減少害蟲的發生[5-7]。植物多樣性的提高可為天敵提供更多的庇護場所和食物資源,天敵在植物多樣性高的生境中種類和數量更豐富,因而在多樣化的生境中,天騁種坪Τ娣⑸的作用更強。應持續引種開花灌木和地被植物的種類,增加早春、夏季及秋天開花的植物的數量。
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關鍵詞:瀘西;園林;植物多樣性;應用現狀;調查
中圖分類號:S688文獻標識碼:A文章編號:16749944(2014)10012103
1引言
園林植物是城市生態系統的重要組成部分,在凈化空氣、調節氣候、美化景觀等方面具有重要的作用。住房與城鄉建設部把“編制城市建成區植物物種多樣性規劃”列入園林城市評選標準。在西方經濟發達國家,城市綠地植物多樣性水平已經成為城市生態環境建設的一個重要標志。
2調查地概況
瀘西縣位于云南東南部,紅河州北部,地處紅河、文山、昆明、曲靖四州市交匯處,與貴州省的黔西南州遙遙相望,處于滇中經濟圈的節點上,是昆明的“后花園”、紅河州的“北大門”。東北面與師宗縣接界,東南面與丘北縣相望,西南面與彌勒市毗鄰,西北面與路南、陸良縣相連??h城中樞鎮居縣境中部,海拔1710m,距昆明市206km。
縣域土壤以紅壤為主,屬半濕潤常綠闊葉林的分布區域,受巖溶缺水地貌影響,植被以次生植被石山灌木林和灌叢為主。年均氣溫15.2℃,極端最高氣溫34.1℃,最低氣溫-7℃,年均日照2122h,年均降雨量979mm,無霜期272.7d[1]。
3調查方法
調查采取實地踏查的方式,于2012年9月至2013年5月對城市建成區內五大綠地進行調查,統計各綠地單元植物種類、生長狀況等數據。
4結果與分析
4.1種類及數量
經實地調查,目前瀘西縣城市綠地共應用園林植物98科243屬368種。喬灌草藤竹比例為15∶13∶10∶2∶1,常綠落葉之比為6.5∶3.5。
按進化順序分,蕨類植物1科1屬1種,約占總數的0.27%;裸子植物8科17屬31種,約占總數的8.42%;被子植物89科225屬336種,約占總數的91.30%。
按生長習性分,喬木種類134種,約占總種數的36.41%,其中常綠植物為81種,落葉植物為53種,常綠落葉比約為1.53:1;灌木種類117種,約占總種數的31.79%,其中常綠植物為84種,落葉植物為33種,常綠落葉比約為2.55:1;草本種類90種,約占總種數的29.17%,其中多年生草本較多,一二年生較少;藤本種類18種,其中常綠藤本為10種,落葉藤本為8種,常綠落葉比約為1.25:1,約占總種數的4.89 %,竹類9種,約占總數的2.45%。
4.2區系組成
4.2.1科的分析
在縣城建成區應用的園林植物98科中,應用最多的為薔薇科,達到27種,占植物總種類的27.84%;其次為???、禾本科、木蘭科、柏科、百合科、木樨科、蝶形花科、棕櫚科、天南星科和五加科,應用種類在10種以上;而樟科、菊科、含羞草科、蘇木科、馬鞭草科、紫葳科、松科、石蒜科、美人蕉科、夾竹桃科、大戟科、鳶尾科、楊柳科、杉科、忍冬科、槭樹科、葡萄科、錦葵科、蕓香科、桃金娘科、鼠李科、柿樹科、山茶科、莎草科、茄科、黃楊科、海桐花科、杜鵑花科、冬青科、百合科、芭蕉科、紫茉莉科、小檗科、無患子科、衛矛科、蘇鐵科、睡蓮科、山茱萸科、茜草科、千屈菜科、漆樹科、牛兒苗科、楝科、金縷梅科、葫蘆科等45個科應用種類在2種到9種;酢漿草科、醉魚草科、澤瀉科、榆科、銀杏科、楊梅科、鴨跖草科、旋花科、繡球花科、菜科、香蒲科、仙人掌科、西番蓮科、梧桐科、商陸科、山龍眼科、山柑科、南洋杉科、毛茛科、馬錢科、馬齒莧科、羅漢松科、龍血樹科、藜科、肋果茶科、藍果樹科、蠟梅科、殼斗科、姜科、胡桃科、厚殼樹科、紅豆杉科、旱金蓮科、珙桐科、鳳仙花科、杜仲科、杜英科、唇形科、檉柳科、安石榴科、腎蕨科等41科應用種類僅為1種。
4.2.2屬的分析
在科下屬的等級中,應用最多的為榕屬(??疲?,達16種;其次為含笑屬(木蘭科)、女貞屬(木樨科)、梅屬(薔薇科)、扁柏屬(柏科)、圓柏屬(柏科)、木蘭屬(木蘭科)、樟屬(樟科)、沿階草屬(百合科)、美人蕉屬(美人蕉科)、鵝掌柴屬(五加科),應用種類都達4種以上;而銀杏屬(銀杏科)等多達184個屬的植物都僅應用了1種。
在屬的等級中,包含種數在3種及以上的共有26屬,對這26屬根據吳征鎰院士的中國種子植物分布區類型進行劃分[2,3],一定程度上能代表瀘西縣城市園林植物的區系分布總體狀況。其中熱帶區系屬15屬,占總屬數的57.69%,溫帶區系屬11屬,占總屬數的42.31%,熱帶成分與溫帶成分之比約為6∶4。由此可知,瀘西縣城市園林植物具有較大優勢的熱帶區系成分,能較好地符合該區北回歸線以北的位置和典型的北亞熱帶季風氣候特征,也能較好地體現本區植物區系由溫帶向熱帶過渡的性質。
4.3應用廣泛性及生長狀況分析
通過對建成區范圍內的103個基本綠地單元進行實地調查,統計同種植物在所有基本綠地單元中出現的次數,得出該種植物在建成區內基本綠地單元的使用頻度。經統計,建成區使用較為廣泛的樹種有86種(使用頻度6.80%以上),其中喬木為37種,灌木為34種,草本18種,藤本3種,竹類1種。
4.3.1喬木
應用最廣泛的37種喬木中,小葉榕應用最為廣泛,38.83%的綠地都有應用;桂花、陰香、加那利海棗、女貞、雪松、滇樸、猴樟、南洋杉、枇杷、紫薇、白蘭、杜英、干香柏、廣玉蘭、龍柏、香樟、銀杏、大絲葵、復羽葉欒樹、黃連木、清香木、日本櫻花應用也較為廣泛,應用頻度都超過了10%;冬櫻花、柳杉、雅榕、圓柏、白玉蘭、木蓮、云南櫻花、側柏、垂枝槐、二喬玉蘭、高榕、紅花羊蹄甲、樂昌含笑、球花石楠應用頻度也超過了6.80%。
4.3.2灌木
在應用最廣泛的40種灌木中,金葉假連翹、紅花木和光葉子花應用頻度最高也最為突出,都達到40%以上;其次為鵝掌柴、蘇鐵、萼距花、紅葉石楠、錦繡杜鵑、南天竹、金竹等7種,應用頻度都在20%以上;再次為灰莉、雙莢決明、石榴、金葉女貞、月季、八角金盤、海桐、雞爪槭、小蠟、江邊刺葵、大葉黃楊、華東山茶、毛桃、米仔蘭、小葉女貞、金錢榕、楊梅、圓葉榕、紫葉李、垂花懸鈴花、垂絲海棠、鳳尾絲蘭、龜甲冬青、花孝順竹、雀舌黃楊、紫竹、含笑、花椒、黃金榕、灑金千頭柏。
4.3.3草本
應用最為廣泛的草本植物為腎蕨,其次為銀邊沿階草、春羽、吊蘭和美人蕉。
4.3.4藤本
藤本中應用最為廣泛的是常春藤和三葉地錦,占有絕對優勢,其次為炮仗花和常春油麻藤,其余較少。
4.4主要綠地斑塊物種多樣性
公園綠地中,植物種類最多的為文化中心綠地,達到113種,其次為阿廬公園、濱河綠地和鐘秀公園,分別達到93種、58種和53種。各公園綠地植物造景較能體現地方特色,管理較為規范,造景較為細膩,特別是廣場綠地配有民族、地域元素的雕塑和小品,整體效果較好,但各綠地植物搭配也或多或少存在較為同質化的缺點。
道路綠地中,植物種類最多的是瀘發大街和迎賓路,其次是阿廬大街,植物種類分別為17種、17種和13種。
單位附屬綠地中,應用植物種類超過20種的有12個,超過40種的有住建局和瀘西一中,分別為47種和46種。新建單位一般養護管理基本到位,少數單位綠化管養不夠規范,導致草坪退化嚴重,植物生長稍顯凌亂。
居住區附屬綠地以近年來新建居住區綠地率最高,應用植物種類最多,效果也最好,從側面也說明政府和民眾越來越重視居住環境的營造,生態建設越來越深入人心。
在居住區綠地建設中,應用植物最多的是明珠花園,其次為金橋寨、陽光花園、錦繡園、建馨苑,應用植物種類分別為70種、57種、56種和56種,大部分新建小區物種較為豐富,景觀優美,養護到位。
2014年10月綠色科技第10期
宋 鼎,等:瀘西縣城市綠地植物多樣性調查研究園林與景觀
4.5觀賞特性分析
4.5.1觀花植物
瀘西縣城應用的觀花喬木有138種,主要喬木有紅花木蓮、白蘭、醉香含笑、云南擬單性木蘭、冬櫻花、云南櫻花、黑荊、滇合歡、頭狀四照花等;灌木包括萼距花、石榴、華東茶、光葉子花、八仙花、馬纓丹等;藤本包括多花素馨、藤本月季、金銀花;草本包括萬壽菊、孔雀草、萱草、美人蕉、蜘蛛蘭等,以薔薇科和木蘭科植物為最多。
總之,由于該地氣候適宜、植物搭配等因素,瀘西縣建成區園林植物基本能做到四季有花,但以春花植物最多,其它季節開花植物相對較少。
4.5.2觀果植物
在調查中發現,瀘西縣園林綠化所應用的觀果植物也相對較多,光喬木種類就有73種,分別為銀杏、雪松、華山松、羅漢松、云南紅豆杉、望春玉蘭、山玉蘭、白玉蘭、廣玉蘭、大果木蓮、紅花木蓮、白蘭、醉香含笑、深山含笑、峨眉含笑、云南含笑、黃蘭、樂昌含笑、紫葉小檗、南天竹、石榴、西番蓮、絲瓜、佛手瓜、商陸、山桃、貼梗海棠、云南山楂、枇杷、西府海棠、球花石楠、杏、紫葉李、冬櫻花、桃樹、光核桃、梅、李、川梨、梨、老虎刺、楊梅、辟荔、大果冬青、冬青、多脈貓乳、棗、葡萄、九里香、花椒、復羽葉欒樹、川滇無患子、清香木、核桃、灑金桃葉珊瑚、頭狀四照花、喜樹、毛葉柿、君遷子、柿樹、糖膠樹、法國冬青、皺葉莢、滇厚殼樹、假煙葉樹、梓、西南貓尾樹、天門冬、山麥冬、銀邊沿階草、沿階草、假檳榔和董棕。
4.5.3色葉樹種
瀘西縣建成區應用較多的常色葉樹種按樹葉顏色可分為紅葉、紫葉類、黃葉類、花葉類,約有42種。紫葉、紅葉類的有紅花木、紅葉石楠、紅葉李、紫錦木、紅葉桃等5種;黃葉類的有金葉假連翹、香冠柏、黃金榕、金葉大花六道木、金森女貞、金葉女貞、千層金、灑金千頭柏8種;花葉類的有花葉假連翹、黃紋萬年麻、花葉萬年麻、歐洲黃梢刺柏、銀姬小蠟、銀心吊蘭、銀邊沿階草、花葉鵝掌柴、花葉榕、花葉葉子花、花葉蔓長春、花葉常春藤等12種。
需要指出的是,由于該區處于南亞熱帶,植物季相變化極不明顯,一些很好的秋色葉植物如楓香、銀杏、西府海棠、垂絲海棠、冬櫻花、川滇無患子、槭樹類等雖然落葉,但落葉期短,基本無秋色葉觀賞價值。
4.5.4特色觀賞植物
(1)萬壽菊。萬壽菊在該地區已形成產業規模,同時花大,具特殊香味,花期長,具有較高觀賞價值,具有瀘西特色。
(2)珙桐。珙桐在園林中應用較少,但在瀘西文化中心綠地中已有批量應用,效果較好。
(3)永椿香槐。永椿香槐也具有較高觀賞價值,為香槐屬發現的一個新種,在向陽鄉有胸徑接近2m的大樹,但目前園林中尚未應用,具有較高開發價值。
(4)紅花木蓮。紅花木蓮具有較高觀賞價值,花果俱美,但由于其對氣候適應性較差,目前園林上使用受到限制,但在瀘西園林中表現良好。
(5)短萼海桐。短萼海桐株型秀麗,花芳香醉人,目前尚未在園林中大量應用,瀘西作為石灰巖分布區域,有較大量短萼海桐野生分布,少量在園林中應用,植株表現良好。
(6)燈盞花。燈盞花也是瀘西高園特色產業的重要組成部分,部分鄉鎮有大量栽培,但目前在園林中尚未發現有應用。
4.6鄉土植物應用
由于良好的適應性、較低的養護管理成本,加上豐富的文化底蘊和明顯的地域特色,鄉土樹種的應用近年來越來越受到重視。
瀘西縣地處北亞熱帶地區,境內野生植物種類繁多,特別是石灰巖山地植物,具有較高代表性。目前瀘西縣建成區應用的鄉土樹種約有177種,主要有腎蕨、云南紅豆杉、山玉蘭、大果木蓮、紅花木蓮、云南擬單性木蘭、猴樟、陰香、香樟、云南樟、野香櫞花、短萼海桐、肋果茶、云南山楂、球花石楠、冬櫻花、蒙自合歡、滇合歡、楓香、杜仲、清香桂、楊梅、鐵橡櫟、滇樸、大果冬青、復羽葉欒樹、川滇無患子、小葉青皮槭、黃連木、清香木、頭狀四照花等。
5討論及建議
(1)大量野生觀賞植物資源有待開發。雖然瀘西縣應用鄉土園林植物種類較多,也一定程度上體現了瀘西特色,但應當看到,這些種類只占應用植物總種類的48.10%,鄉土園林植物的比例還有待提高,按可開發觀賞植物資源種類占植物總種類的1/3計算,光瀘西縣有野生分布的園林植物資源就有700種以上,尚有500種以上有待開發。
(2)加強資金及人才支持力度。一些新建道路、單位、小區的綠化正越來越重視鄉土樹種,鄉土樹種的利用強度正不斷加大,開發利用的種類也進一步增多,呈現趨好發展態勢,但也應看到,瀘西縣尚無專門的公司從事鄉土樹種的引種馴化及開發,限于技術條件、人才引進和資金等問題需要走的路還很長。
(3)提高綠地建設和養護管理水平。特別在以后的植物配置中,可適當增加常綠樹種比例,豐富群落結構,更好地營造北亞熱帶季風氣候的區域景觀。
(4)做好相關規劃編制和實施。做好城市生物多樣性規劃及樹種規劃編制工作,加強規劃的管理控制。
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關鍵詞:園林植物群落;結構特征;優化構建;廣東外語外貿大學白云校區
中圖分類號:Q948.158文獻標識碼:A文章編號:1674-9944(2013)10-0096-05
1引言
植物群落是校園綠地的基本結構單元,直接決定著綠地的結構和功能[1]。在人口密度相對城市較少的校園環境中,校園綠地植物群落的植物物種組成、群落結構等也受到人類活動的干擾,以人工植物群落為主,其類型復雜,并在一定強度的人為干擾以及管護下維持著特有的景觀和分布格局[2,3]。由于學校所占城市面積較大,其植被結構狀態如何,對于城市植被系統的組成、區域對珍稀植物或多樣性的保護方面,以及城市環境的調節和改善等方面都具有重要作用。因此,構建科學、合理的植物群落結構,使生態環境穩定、高效和健康地發展,是校園綠化可持續發展的基礎[4]。對廣東外語外貿大學白云校區進行植物群落結構的調查研究,旨在為進一步了解廣州地區部分建校歷史較長的學校在植被的組成上的特點,及從生態學的角度進一步優化提供參考。
2研究地與研究方法概況
2.1研究地概況
廣東外語外貿大學白云校區位于廣東省廣州市東北部,白云山旁邊,地貌形態多樣,以低山、平地和坡地為主。廣州市地處亞熱帶季風氣候區,氣候特點是氣溫高、降水多、霜日少、日照多、風速小、雷暴頻繁,年平均氣溫21.9℃,年降水量1696.5mm,年平均日照時數在1800h以上[5]。由于人為活動頻繁,原生植被破壞嚴重,人工化痕跡明顯,市區植被基本上是以人工景觀植被為主,而廣東外語外貿大學白云校區由于就近白云山,部分原生態植被被保留,值得進行調查研究。
2.2研究方法
選取廣州市廣東外語外貿大學白云校區內具有代表性的園林綠地、道路綠帶以及居住區綠地作為調查地點,選擇集中成片的代表性群落共計30個,其中每個具有代表性的群落設置3~5個樣方,共計樣方數為140個。在代表性群落中包含:園林綠地群落12個,道路綠地群落8個,居住區綠地群落10個。
借鑒樣地最小面積原則及綠地景觀異質性原理,測量時采用分層取樣的方法,根據各綠地形狀與面積,樣方面積為5m×5m、10m×10m、5m×20m不等,以利于最好地反映出各群落的特點。在群落調查時,對喬木層樹木進行每木檢尺,記錄種名、株數、高度、胸徑和冠幅,灌木層記錄種名、多度、蓋度、高度等;草本層根據不同群落特征,采用典型抽樣法進行調查。
在此基礎上分析綠地植物群落結構的合理性。喬木密度和冠幅面積比采用如下公式計算:喬木密度(株/m2)=喬木個體數樣地面/積樣地面積;冠幅面積比(%)=喬木冠幅總面積/樣地面積×100%。數量統計方法如下。
3結果與分析
3.1主要園林植物群落類型
根據建群種、優勢種以及群落相似性特征,所調查的廣東外語外貿大學白云校區30個樣地植物群落根據植物群落的密度、冠幅面積比和種類,可分為常綠喬木、落葉喬木、開花喬木、常綠灌木、落葉灌木、藤本植物、竹類7種類型,各植被類型的建群種及在所有群落樣方中所占的比例見表1。
廣東外語外貿大學地處典型中亞熱帶,典型地帶性植物群落是常綠喬木,盡管目前該校區的園林綠地中以常綠喬木面積占絕對優勢,但從表1可以看出,常綠喬木群落類型相對比較單調,建群種數量少;而常綠灌木和藤本植物群落類型數量最豐富,可豐富綠地景觀類型的多樣化;落葉灌木、開花喬木群落類型數比例較小,而竹類最少。廣東外語外貿大學白云校區的園林植物群落具有一定的地帶性特征,但過渡性植被類型如:常綠喬木在園林群落營造中占優勢,而地帶性植被開花喬木不夠顯著,其類型數量少而單調。在校園園林植物群落建設中,應增加開花喬木群落的物種數,豐富與強化具有地域性的植物群落外貌景觀,營造出多層次、種類豐富的生態環境[6]。
3.2園林植物群落結構
廣東外語外貿大學白云校區園林植物群落結構以復層結構為主,但有4%的園林群落中只有喬木層而未配置灌木層。同時,喬木層中84%、85%和73%的落葉闊葉林、常綠闊葉林、針葉林 (常綠與落葉)喬木層由單種組成。群落的層次和物種單一不僅影響群落的景觀和外貌,還影響群落的生態功能。群落水平結構也是影響群落功能的重要參數,密度和冠幅是比較重要的2項指標[7]。群落中的喬木密度是影響植物生長和群落健康發展的關鍵因素,表2中是較為典型的群落類型的數量特征。
樣地群落中,有4個群落樣地灌木層缺失,還有10個群落樣地中喬木密度大于灌木,這2種群落類型占調查樣地的14%,其余的樣地群落的灌木密度都大于喬木。目前普遍強調綠地盡快成型,所以密度問題比較突出,多數群落主要喬木樹種的密度偏大,需要適度干預調整。
另外,不同群落類型間、不同樣地間相同類型群落內的喬木密度差異較大,平均冠幅在不同樣地間也同樣表現出較大的波動。如密度較大的路旁綠地區美麗異木棉群落密度遠遠高于密度較合理的宿舍居住區廣玉蘭群落,但優勢度遠低于宿舍居住區紫玉蘭群落。部分高山榕群落的密度過高,造成個體間資源競爭過分激烈,影響了群落個體發育和整體景觀,這在校區南邊宿舍區的高山榕群落中也表現極為顯著。常綠針葉林由于建群種冠幅較小,通常配置成較大面積的密度較大的純林,同時在喬木層中常綠針葉林單位面積上平均株數最高,密度最大[8]??梢姡鶕郝浣Y構現狀及其生長習性進行密度調整是優化群落景觀的有效途徑。
3.3園林植物群落種類組成及其區系特征
廣東外語外貿大學白云校區林植物群落共包含植物32科78屬112種。在所有物種中鄉土植物僅52種,占總物種數的50.7%,這說明廣東外語外貿大學白云校區園林群落的構建在很大程度上依賴于外來植物。在此次調查群落中的植物區系中,熱帶性分布有23屬,占總屬數的36.5%;亞熱帶性分布有55屬,占總屬數的50.4%。在該校區園林植物中,亞熱帶分布型占優勢,其次為熱帶分布,這一規律與廣州市植物區系特征基本一致。
3.4園林植物群落結構特征的數量指標分析
生物多樣性是指生物中的多樣性和變異性以及物種生境的生態復雜性,它可以分為遺傳多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性。多樣性指數是反映豐富度和均勻度的綜合指標。
根據以上幾個公式,從物種多樣性、均勻度、豐富度三個角度對廣東外語外貿大學白云校區園林植物結構特征進行分析(表3):其中表3中反映了在3個植物群落中,Simpson指數(D)顯示居住區綠地喬木層的多樣性是最高的,Simpson指數所指示的喬木層多樣性大小順序為:居住區綠地群落>園林綠地群落>道路綠地群落;而在灌木層當中,居住區綠地群落多樣性還是最高的,但Simpson指數大小順序卻有所變化:居住區綠地群落>道路綠地群落>園林綠地群落;最后看看草本層的情況,居住區綠地群落仍然是最高的,而大小順序和喬木層一致。
表3中也反映了在3大群落當中,喬木的均勻度比較大,均勻度指數變化不大,其中以園林綠地的喬木均勻度指數最高,這說明在園林綠地當中,同時出現同種的植物較多;而灌木層的均勻度指數變化卻比較大,尤其以居住區綠地群落的均勻度指數最高,這有可能涉及到在居住區內很多植物都是經過人工栽種的,有人為的干擾存在。
表3中還反映了在喬木層和灌木層當中,居住區綠地群落的豐富度是最高的,這顯然是受到了人為因素干擾的原因;而在草本層當中,則是園林綠地群落的豐富度指數最高,在這3個群落當中豐富度指數都處于最后的是道路綠地群落,這可能存在著多種原因,例如:在學校里面,車輛比較少,忽視了道路綠地群落的建設;還可能是學校領導的重視問題等等。
4結果與討論
4.1植物群落結構的數量參數特征分析
將以上計算所得的物種多樣性指數、豐富度指數和均勻度指數與湖南長沙的中南大學進行比較分析:首先,在多樣性指數方面,廣外的喬木多樣性指數為0.803,灌木和草本的多樣性指數均為0.839;而中南大學方面,其喬木的多樣性指數為0.325,灌木為0.636,草本為0.742[9],相比較得出:廣外在物種多樣性方面比同類型的綜合性大學要豐富。但是從國外的情況來看,Athens的城市森林的喬木多樣性指數為0.981[11],灌木和草本的多樣性指數為0.997[11];與國外比較起來還有一定的差距。
在均勻度方面,廣外的喬木均勻度為0.739,灌木為0.614;而中南大學的喬木均勻度為0.881和0.785[10];國外Athens 的城市森林的喬木均勻度為0.907[11];明顯看出:廣外的植被均勻度略低。
在豐富度方面,廣外的喬木豐富度為1.984,灌木為2.561,草本為0.556;而中南大學方面的數據和廣外的相當,分別為:1.97、2.55和0.55[10];國外Athens 的城市森林的喬木豐富度為2.356,灌木為3.412,草本為1.182[11]。
這樣對比下來,現在的廣外在物種多樣性和豐富度方面在國內仍處于比較好的狀態,而與國外優秀的森林景觀相比較仍有一定的差距,尤其在均勻度方面就更有待改進。
4.2園林植物群落優化對策
此次調查涉及了廣東外語外貿大學白云校區典型的綠地植物群落,大致揭示了該校區園林植物群落的基本情況。通過植物群落及生長狀況調查,分析群落景觀的穩定性和合理性,結合群落動態發育過程和變化特征的預測,在該校區園林植物群落構建和調整時可因地制宜,從增加物種豐富度,大力增加鄉土樹種的比例,優化綠地植物群落結構等方面對群落景觀加以優化調整[12]。
4.2.1增加物種豐富度,構建物種多樣性的植物群落
廣東外語外貿大學白云校區園林植物群落物種豐富,且以地帶性鄉土植物為主,但與區域所具有的鄉土植物物種總數相比其比例仍非常低,目前廣東省自然分布的維管束植物有254科1 340屬5 492種,其中蕨類植物53科135屬642種,裸子植物8科24屬38種,被子植物193科1 181屬4 812種,植物區系成分豐富,可為不同地域和小環境條件下的城市綠化提供豐富的物種資源,所以進一步豐富校園園林植物群落的物種多樣性有著良好的基礎,更多的鄉土植物有待開發利用[13]。
豐富建群種種類,建群種對整個植物群落的外貌起決定性作用。
目前廣州市植物群落中的建群種出現頻率最高的主要是榕樹、廣玉蘭、馬尾松、桂花等,基本上都是常綠植物,其中廣玉蘭、榕樹等基調樹種的優勢較為明顯,種群占總喬木數目的比例非常大占據的生存空間也是最寬廣的,而地帶性植物群落中常綠植物群落的樹種數較少,沒有構成典型的地帶性植物群落景觀。因此,應從地帶性植物種類中選擇大量的常綠樹種用于群落構建。另外,也應增加一些景觀效果好的落葉植物如蘇鐵(Cycas revoluta Thunb.)、油杉 (Keteleeria fortunei (Murr)Carr)、南方紅豆杉 (Taxus chinensis (Pilger)Rehd.var.mairei (Lemee et Levl.)Cheng et L.K.Fu)、大花枇杷 (Eriobotrya cavaleriei (Levl.)Rehd.)、紅椿 (Toona ciliata Roem.)、重陽木 (Bischofia polycarpa (Levl.)Airy Shaw)、三角楓 (Hedera nepalensis K.Koch var.sinensis (Tobl.)Rehd.)、南酸棗 (Choerospondias axillaris (Roxb.)Burtt et Hill.)、棱角山礬(Symplocos tetragona Chen ex Y.F.Wu)、青岡 (Cyclobalanopsis glauca (Thunb.)Oerst.)、苦櫧 (Castanopsis sclerophylla (Lindl.)Schott.)、七葉樹 (Aesculus chinensis Bunge)、燈臺樹 (Bothrocaryum controversum (Hemsl.)Pojark.)、冬青 (Ilex chinensis Sims)等,并適當控制優勢種群在整個植物群落中的比例,達到景觀功能與生態功能的協調。
增加群落中灌木、蕨類、藤本植物的種類。目前,廣東外語外貿大學(白云校區)園林植物群落中的灌木種類還較少,牽牛(Pharbitis nil (L.)Choisy)、飛龍掌血(Toddalia asiatica (L.)Lam.)、炮仗花(Pyrostegiaignea venusta (Ker-Gawl.)Miers)等少數幾種占據了絕大多數的植物群落,具觀花、觀果價值的鄉土灌木資源開發不足,建議根據不同觀賞特性和栽培條件增加灌木樹種的數量和種類,如南天竹 (Nandina domestica Thunb.)、厚皮香 (Ternstroemia gymnanthera (Wight et Arn.)Beddome)、云錦杜鵑 (Rhododendron fortunei Lindl.)、醉魚草 (Buddleja lindleyana)、紫 花 含 笑 (Michelia crassipes Law)、火 棘 (Pyracantha fortuneana (Maxim.)Li)、繡球 (Hydrangea macrophylla (Thunb.)Ser.)、蝴蝶戲珠花 (Viburnum plicatum Thunb.var.tomentosum (Thunb.)Miq.)、糯米條 (Abelia chinensis R.Br.)、紅果山胡椒 (Lindera erythrocarpa Makino)、繡線菊 (Spiraea salicifolia)等。應用豐富的鄉土蕨類植物、藤本植物,根據其不同的適生環境,在不同的土壤條件和林型下進行合理配置,將豐富城市綠地植物群落的多樣性,增強穩定性,如海金沙 (Lygodium japonicum (Thunb.)Sw.)、烏蕨(Stenoloma chusanum Ching)、野木瓜 (Stauntonia chinensis DC.)、云實 (Caesalpinia decapetala (Roth)Alston)、鳳慶南五味子 (Kadsura interior)、扶芳藤 (Euonymus fortunei (Turcz.)Hand.-Mazz.)、常春藤(變種)(Hedera nepalensis K.Koch var.sinensis (Tobl.)Rehd.)、絡石 (Trachelospermum jasminoides (Lindl.)Lem.)、地菍(Melastoma dodecandrum Lour.)等。
將物種豐富度與均勻度結合,將多樣性的物種應用于群落中,使群落的物種豐富度明顯增加,加上恰當的配置方式,使群落結構單一的缺陷明顯改觀[14]。
4.2.2優化綠地植物群落結構
如果配置的植物群落結構和物種組成合理,則群落趨于穩定。應在水平和垂直空間上合理布局樹種,以減緩或避免競爭,構建長效、健康的植物群落景觀。廣東外語外貿大學白云校區園林植物群落中普遍存在過密的現象,應適當疏通和創造林隙等來優化調控群落結構。在疏通調整時,可以采用不規則疏通方式,調整群落空間的異質性,為林下植物的生長、更新創造良好生境[14]。
各類園林植物群落的構建應以創建近自然式植物群落為原則。細化、優化廣東外語外貿大學白云校區園林植物群落設計,克服目前綠地植物群落構建中單純采用“常綠喬木+色塊色帶”模式的不足,遵循自然演替規律,借鑒潛在自然植被群落的種類組成和結構特點,營造以喬木為骨架和木本植物為主體的喬、灌、草復層群落。優先應用鄉土植物,結合一些適應廣州市生境條件的馴化植物,上層配置喜陽的落葉速生先鋒樹種,下層種植演替頂極階段的耐蔭常綠樹種,建設高生物量、高多樣性、高生態效應、少管護的近自然型、有廣州地域特色的植物群落,形成具自然屬性的校園景觀[15]。
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