湖南西湖山地区的植物多样性调查与研究

孔瑞华，戴兴安

（中南林业科技大学风景园林学院，湖南 长沙 410004）

湖南西湖山地区的植物多样性调查与研究

孔瑞华1，戴兴安2

（中南林业科技大学风景园林学院，湖南 长沙 410004）

在设立样方进行实地调查的基础上，应用物种丰富度指数、Shannon Wiener多样性指数、Simpson指数对湖南省浏阳市西湖山森林公园进行了植物多样性的研究。结果表明：该区共有植物131种，隶属于63科116属。其植物种类丰富，其中百合科、豆科、禾本科、菊科、壳斗科、茜草科、蔷薇科、山茶科、樟科植物占优势。该地区群落的物种丰富度指数为15.6739，Shannon Wiener指数值为4.2202，Simpson指数值为0.9780。其中乔木层和草本层的物种多样性较高，乔本层各项指数值分别为4.7022、3.4397、0.9613；草本层各项指数值分别为5.0639、3.3648、0.9557。

西湖山；森林公园；植物多样性

近年来，城市和乡村的面貌都大大改善，绿化面积和景观效果也在不断地提高。但是在发展和更新的过程中，乡村植物景观越来越受到城市绿化模式的影响[1]，城市植物景观倾向趋同，导致景观异质性和乡土性逐渐减弱。而植物作为营造景观的重要元素，以它多样的形态、丰富的色彩在很大程度上决定了景观的多样性和地域性。

城市森林一般是指城市内及城市周围的树木、林木和相关植被，包括城区、近郊、远郊的对城市环境产生显著效应的所有植被区域[2]。研究城市森林的物种多样性及群落结构，可为人工群落树种选择及配置、城市森林空间格局的优化、城市景观异质性的改善、城市植被的科学管理等提供理论依据。西湖山作为距离浏阳市市区最近的森林公园，对这个地区的植物多样性进行调查研究，以期为浏阳市营造地域性植物景观、构建稳定的城市森林群落结构等方面提供科学的依据。

1 研究方法

1.1 研究地区的自然概况

西湖山位于浏阳城西、浏阳河北岸，距市中心2km，主峰海拔290.5m，西湖山公园规划面积约200余公顷，现已建成50hm2，主要土壤类型为山地黄红壤、红壤，表土大多为腐殖质层。浏阳市位于湖南省东部，地处湘赣边界，西邻省会长沙，地理坐标为113°10′～114°15′E，27°51′～28°34′N，浏阳属于中亚热带湿润季风气候，气候温和，寒冷适中，降水充沛，光照充足，山地垂直差异明显。年平均气温16.7～17.6℃，绝对最高气温40.7℃，绝对最低气温-10.5℃，年降水量1500～1600mm，平均相对湿度81%，年平均光照时间1496～1850h，无霜期270d左右。境内夏季风向偏南，冬季风向偏北[3]。

西湖山地处中亚热带常绿阔叶林地，植被主要由天然群落构成。植被丰富，后在扩建的过程中又新增了数千株杨梅（Myrica rubra）、木荷（Schima superba）、杜英（Elaeocrapus sylvestris）和桂花（Osmanthus fragrans）。由于公园主要作为强身健体、休闲娱乐的场地，对植物的干扰程度较小。

1.2 调查取样

在对西湖山进行全面勘查的基础上，采取野外调查、拍照记录、标本采集、鉴定并结合相关资料进行统计的方式收集数据。

本研究主要采用样地法取样，通过踏查，选择森林中植被保护较好林分设置20m×20m标准样地10个，将高度＞3m，且胸径≥3cm的植物记为乔木层，每个乔木样地内随机设置2个6m×6m的灌木样方和4个2m×2m的草本样方；调查记录每个样方内乔木的种类、数量、高度、胸径（直径3cm以上的乔木）、冠幅、灌木的种类、数量、高度、盖度，草本植物的种类、数量、平均高度、盖度。

1.3 数据处理

研究选用物种丰富度（dGl）、重要值、Shannon-Wiener指数（H′）、Simpson指数（D），反映不同样地中植物物种多样性。其中物种丰富度S=出现在样方内的物种数。重要值（IV）=（相对密度RED+相对盖度RCO+相对频度REF）/3。

式中S为物种数，Pi是第i种的个体数占总个体数的比例，i=1，2，3…S。

2 结果与分析

2.1 树种统计

该区物种丰富多样，林冠较为浓密，植物生长茂盛，主要树种长势良好，且林下已有更新小苗，群落稳定。

调查统计发现，该区共有树种131种，隶属于63科116属，其中不乏有国家重点保护植物，如国家二级重点保护植物香果树（Emmenopterys henryi）、银杏（Ginkgo biloba）。这些树种数量繁多、长势优良，明显反映出对该地区环境的适应能力较强。其中百合科、豆科、禾本科、菊科、壳斗科、茜草科、蔷薇科、山茶科、樟科植物较为占优势。其中豆科、山茶科、樟科均有4种植物，分别隶属于3、3、4个属；百合科、壳斗科分别有5种植物，分别隶属于5、3个属；而禾本科、菊科、茜草科、蔷薇科均有5种以上植物，分别隶属于10、7、6、5个属；9种主要科植物种数占总物种的42.75%，种数最多的禾本科占总物种的8.40%。

表1 优势科所含属数和种数统计

2.2 群落结构

树种组成和垂直空间排列是群落结构的重要特征[4]。调查结果发现，该地区群落垂直结构分层较为明显，可分为乔木层、灌木层、草本层、藤本层，各层次种群组成丰富多样，从表2中可以看出：该地区群落的物种丰富度指数为15.6739，Shannon Wiener指数值为4.2202，Simpson指数值为0.9780。其中尤以乔木层和草本层较为明显，前者各项指数值分别为4.7022、3.4397、0.9613；后者各项指数值分别为5.0639、3.3648、0.9557。其中灌木层有多数乔木的小苗，说明更新能力较强，群落结构稳定。

表2 西湖山地区植物物种多样性

2.3 群落特征值

各种群的重要值最明显地反应出群落特征值，它表明的是一个树种在群落中的优势地位，在某种程度上反映了这个物种在群落中比其它物种对生态资源的利用能力更强[5]。从表3中可以看出：乔木中重要值最高的是茅栗（Castanea sequinii），重要值为6.4548，其它优势树种还有白栎（Quercus fabri）、枫香（Liquidamba formosana）、桂花、木荷、泡桐（Paulownia sieb）、杉木（Cunninghamia lanceolata）、樟树（Cinnamomum camphora） ；灌木中重要值最高的是白背叶（Mallotus apelta），重要值为10.1193，其次是箬竹（Indocalamus tessellatus）、檵木（Loropetalum chinense）、乌泡（Rubus multibracteatus）、悬钩子（Rubus idaeus）、毛叶木姜子（Litsea mollis）、楤木（Aralia chinensis）；草本中重要值最高的是蕨（Pteridium aquilinum）、芭蕉（Musa basjoo）、中华里白（Diplopterygium chinense），重要值均为11.0893，其次是荻（Triarrherca sacchariflora）、芒萁（Dicranopteris dichotoma）、狗脊蕨（Woodwardia japonica）、乌蕨（Stenoloma chusanum）、碎米蕨（Cheilosoria mysuriensis）；藤本中重要值最高的是薜荔（Ficus pumila），重要值为25.1279，藤黄檀（Dalbergia hancei）、羊角藤（Morinda umbellata）、小柱悬钩子（Rubus columellaris）、鸡矢藤（Paederia scandens）。

优势树种多分布于东南面和西北面的山腰处，由于灌丛茂密、山路陡峭、道路未修缮等原因，受到较少的人为干扰，具有良好的生态生长环境。另外草本植物中，蕨类占主要优势，共有9种，分别是井栏边草（Pteris multifida）、蕨（Pteridium aquilinum）、狗脊蕨、贯众（Dryopteris setosa）、芒萁、乌蕨、半边旗（Pteris semipinnata）、碎米蕨、中华里白（Diplopterygium chinense），占草本植物总物种数的20.93%。

表3 重要值靠前的乔木、灌木、草本以及藤本

3 讨论与结论

（1）本研究发现浏阳市西湖山森林公园共有131种植物，隶属于63个科116个属，其中乔木40种，隶属于26个科34个属；灌木31种，隶属于20个科26个属；草本43种，隶属于37个属22个科；藤本17种，隶属于14个科17个属，说明该地区的植物在物种组成上相对具有一定的多样性。

（2）从物种丰富度指数和植物多样性指数看，乔、灌草层间差异性不大，只是灌木层较小，在灌木层中含有较多上层乔木或灌木本层树种的小苗，说明群落更新能力较强。该区最常见的群落结构为乔木-草本，乔木的株高大多都在10m以上，群落结构稳定。乔木的优势树种中除了桂花和樟树在城市园林中得到广泛应用之外[6-7]，其他优势树种如白栎、枫香、木荷、泡桐以及特产树种银杏、香果树则很少被开发利用。

（3）目前，浏阳市正朝着创建全国森林城市目标迈进，通过对西湖山地区植物多样性的调查与研究，一方面可以加强保护森林资源以及珍惜濒危植物资源，有利于支持森林植物群落的繁育工作，有利于为城市造景树种提供新选择，丰富城市景观；另一方面，由于浏阳市属浏阳河冲积平原，城市土地再生资源有限，再加上许多原生地貌和植被在城市建设过程中没有得到较好的保护，现存的天然林逐渐减少，通过对该区群落和群落组成的调查，对研究地带性植物群落的种类组成、结构和演替规律和城市绿化模式具有一定的参考价值。

［1］王璐，弓弼，赵涧丹.陕西省党家村古村落植物景观调查分析［J］.西北林学院学报，2015，30（6）：284-288.

［2］赵煜，赵千钧，等.城市森林生态服务价值评估研究进展［J］.生态学报，2009，12（29）.

［3］浏阳市政府.浏阳市土地利用总体规划（2006-2020）［内部资料］.

［4］廖宇红，陈传国，陈红跃，等.广州市莲塘村风水林群落特征及植物多样性［J］.生态环境，2008，17（2）：812-817.

［5］黄康有，廖文波，金建华，等.海南岛吊罗山植物群落特征和物种多样性分析［J］.生态环境，2007，16（3）：900-905.

［6］徐琴，金晓玲，胡希军，等.长沙乡土植物资源调查及其城市园林应用［J］.北方园艺，2012（20）：94-98.

［7］祝易滔.浅议浏阳市城市绿化建设［J］.湖南林业科技，2009，36（1）.

Investigation and Research of Plant Diversity of Hunan Xihu Mountain

KONG Rui-hua1，DAI Xing-an2
（College of Landscape Architecture，Central South University of Forestry and Technology，Changsha 410004，China）

On the basis of setting up samples and field investigation，plant diversity of Liuyang city Xihu forest park in Hunan Changsha was researched by using indices such as plan richness（S），shannon-weinner index（H）and simpson index（D）.The results showed that abundant tree species including 131 species of plants were found inthearea，belongingto63familiesand116genera.Includingthedominatedfamilies such as:Liliaceae，Leguminosae，Poaceae，Asteraceae，Fagaceae，Rubiaceae，Rosaceae，Theaceae，Lauraceae.In this community，the richness index was 15.6739，shannon-weinner index was 4.2202，simpson index was 0.9780.the canopy and herb layer plants had higher indices，the former were 4.7022，3.4397，0.9613 respectively，and the later were 5.0639，3.3648，0.9557.

Xihu mountain；Forest park；Plant diversity

Q948

A

1002-3356（2017）01-0042-03

2017-01-11

孔瑞华，女，硕士在读。研究方向：园林规划与设计。E-mail:812602633@qq.com

戴兴安，男，博士，教授。研究方向：生态景观规划。E-mail:daixingan1997@126.com