衡阳市湘江滨水绿地植物多样性调查

2020-01-03 10:12黄桂元
天津农业科学 2020年11期
关键词:植物多样性

黄桂元

摘    要:以湖南省衡阳市湘江滨水绿地为研究对象,采用典型样方调查法,调查分析湘江滨水绿地的植物组成及物种多样性。结果表明,湘江滨水绿地植物共136科229属387种;将衡阳市滨水绿地分为上段、中段和下段3种区域类型,下段滨水绿地的Margalef丰富度指数最大,乔木、灌木、草本以及水生植物的值分别为(4.676±0.021),(8.354±0.034),(6.638±0.014)以及(7.635±0.000)(P<0.05),各区域类型Simpson指数和Shannon-Wiener指数变化规律相同,中段区域灌木Simpson指数最小,仅为(0.747±0.043)(P<0.05),下段区域草本和水生植物的Simpson指数最高,分别为(0.613±0.056)和(0.532±0.000)(P<0.05)。研究结果为衡阳市湘江滨水绿地植物群落构建及生物多样性保护提供理论依据。

关键词:滨水绿地;植物多样性;湘江河

中图分类号:S718          文献标识码:A         DOI 编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2020.11.017

Investigation of Plant Diversity of Xiangjiang River Waterfront Greenbelt in Hengyang City

HUANG Guiyuan

(Hengdong County Forestry Bureau of Hunan, Hengdong, Hunan 421400,China)

Abstract: Taking the Xiangjiang River waterfront greenbelt in Hengyang city of Hunan province as the research object, we investigated and analyzed the plant composition and bio-diversity index in it by the method of typical sampling investigation.The results showed that the plant species of Xiangjiang River waterfront greenbelt in Hengyang City involved 136 families, 229 genera and 387 species. The Xiangjiang River waterfront greenbelt were divided into upper, middle and lower domain, and the Margalef species richness index in lower domain were the biggest, the value of tree, shrub, herb and water plant were (4.676±0.021), (8.354±0.034), (6.638±0.014) and(7.635±0.000)(P<0.05), the changes rule of the Simpson and the Shannon-Wiener index in three domains were similar, the Simpson index of the shrub in middle domain were the smallest, the value was only (0.747±0.043)(P<0.05), and the Simpson index of the herb and water plant in the lower domain were the biggest, the value were (0.613±0.056) and (0.532±0.000) (P<0.05). All the result provided theoretical ground for the plant communities construction and species diversity protection of xiangjiang river waterfront greenbelt in Hengyang City.

Key words: waterfront greenbelt; plant diversity; Xiangjiang River

濱水绿地是水陆生态系统的交错过渡区,兼具水域与陆地生态系统相同或相似的特点,具有异质性与多样性的特点,是一个区域重要的生态经济廊道,同时,亦是许多城市新一轮开发的热点区域,具有独特的生态经济效益,如何实现区域滨水绿地较高的生态经济效益已成为近年来研究的热点课题[1-2]。湘江是贯穿湖南省衡阳市最大最长的河流,同时也是流经湖南省的区域面积最大、城市最多、幅射区经济最发达的河流。为科学合理运用丰富多样的园林植物营造湘江滨水绿地景观格局,发挥最大生态经济效益,本研究以湖南省衡阳市湘江典型滨水绿地为研究对象,采用样方调查法,对衡阳市湘江滨水绿地的物种组成以及生物多样性进行分析,为衡阳市湘江滨水绿地植物群落构建以及生物多样性保护提供理论依据。

1 材料和方法

1.1 研究区概况

衡阳市位于湖南省中南部,地理坐标为110°32′16″—113°16′32″ E, 26°07′05″—27°28′24″ N。在衡阳市境内,自衡阳市祁东县归阳镇清塘入境,依次流经祁东县、衡南县、常宁市、市区、衡阳县、衡山县和衡东县,从衡东和平村出境进入株洲市,境内全长226 km,境内流域面积在3 000 km2以上的湘江一级支流有舂陵水、蒸水、耒水、洣水。衡阳市地处亚热带,属亚热带季风气候,四季分明,降水充足,春秋季较为凉爽舒适,春季更加湿润,冬季冷凉微潮,偶有低温雨雪天气。夏季极为火热,较为潮湿。年均温约18 ℃,年均降雨量1 352 mm。土壤肥沃,以黄壤为主。

1.2 调查时间及方法

调查时间为2020年5—7月,在全面调查区域河流折向、行政权属以及样点可达性等基础上,选择形成时间较长、具有相对稳定植物群落的标准滨水绿地样方35个,各滨水绿地环境概况见表1。

每个标准滨水绿地样方大小为20 m×20 m(用来调查乔木),在每个标准滨水绿地样方的四角和中心分别设置5个4 m×4 m(用来调查灌木)和1 m×1 m

(用来调查草本和水生植物)。乔木测定因子包括:种类、数量、胸径、冠幅和高度等;灌木包括:种类、丛幅和H等;草本和水生植物:种类、盖度和H。

1.3 数据统计方法

对各样方中的植物按乔、灌、草以及水生植物进行分类,物种的Margalef丰富度指数(R)、Simposon 指数(D)、Shannon-Weiner 指数(H)以及Pielou 均匀度指数(E)的计算方法参考文献[3-4]。

2 结果与分析

2.1 湘江滨水绿地植物种类组成

在35个样地中,乔木有50科90属160种,灌木32科45属80种,草本31科58属95种,水生植物23科36属52种,共136科229属387种,植物科、属与种的数量分别占湖南省衡阳市现有植物科、属与种的38.5%、12.8%与6.7%。样地调查发现,栽培植物种类占总植物种类的60.83%,分布范围较广,主要在蔷薇科(Rosaceae)(20种)、禾本科(Gramineae)(15种)、木樨科(Oleaceae)(10种)、杉科(Taxodiaceae)(7种)、茜草科(Rubiaceae)(7种)、百合科(Liliaceae)(6种)、天南星科(Araceae)(5种)、柏科(Cupressaceae)(5种)、唇形科(Labiatae)(4种)、杜鹃花科(Ericaceae)(4种)、杨柳科(Salicaceae)(3种)、樟科(Lauraceae)(2种)。许多野生植物具有较好的观赏价值和应用前景,其中乔、灌、草以及水生植物重要值处于前10位的植物见表2。

2.2 不同区域滨水绿地植物多样性比较

研究表明(表3),在3类滨水绿地区域中,乔木的Margalef丰富度指数(R)表现为中段>上段>下段(P<0.05);灌木为下段>上段>中段(P<0.05);草本和水生植物为下段>中段>上段(P<0.05)。Simpson指数与Shannon-Wiener指数在3类滨水绿地中的变化规律相似,乔木的大小顺序为为中段>下段>上段(P<0.05);灌木与水生植物为上段>下段>中段(P<0.05);草本层的Simpson指数表现为下段>上段>中段(P<0.05)。Pielou 均匀度指数(E)3类滨水绿地的变化规律为,乔木层的Pielou 均匀度指数(E)在3类型滨水绿地中差异很小,多集中在(0.654±0.017)~(0.729±0.017)之间(P>0.05);灌木为上段>中段>下段(P<0.05);草本为下段>上段>中段(P<0.05);水生植物为上段>下段>中段(P<0.05)。

3 结论与讨论

湖南省衡阳市湘江滨水绿地植物种类多,绝大为本地乡土物,外来物种少。物种多样性研究表明,上段与中段区域的丰富度主要取决于乔木与灌木,下段区域的灌木和水生植物丰富度最多,以灌木最明显,针对上述情况,提出以下建议:

(1)上段区域的两岸植以高大乔木水杉、池杉、栾树与垂柳等为遮荫植物,树下植有各种灌木花卉,如紫薇、红檵木、小叶女贞、金叶女贞、八仙花(Kerria japonica)、石蒜(Lycoris radiata)等,花影婆娑,生机无限[5-6]。上段区域推荐模式为:欧美杨+香樟+垂柳+枇杷(Eriobotrya japonica)—鸡爪槭(Acer palmatum)+冬青(Gaultheria fragrantissima)+海桐(Pittosporum tobira)—扶芳藤(Euonymus fortunei)+狗牙根(Cynodon dactylon)—石菖蒲+美人蕉+水葱+狐尾藻(Cyriophyllum spicatum )。

(2)中段区域滨水绿地有2类,一类衡阳市区河道,另一类为常宁市与衡阳县内河流。衡阳市区河道滨水绿化配置,除考虑生态防护功能外,还要考虑滨水绿地的景观功能,采用分段种植法,开辟小游园,与城市绿地融为一体,使滨水绿地景观多样化;常宁市与衡阳县内河流应在防洪功能基础突出观赏游憩性,绿地原有植物如枫香、池杉、水松、香樟、垂柳、水杉等本地树种,适当增加合欢(Albizzia julibrissn)、杜英(Elaeocarpus decipiens)、樱花(Prunus serrulata)等乔木,梳理中下层[7-8]。中段区域推荐植物配置模式为:香樟+枫香+柳杉(Cryptomeria fortunei)+池杉+垂柳—南天竹+大叶黄杨—红花酢浆草+满天星—香蒲+美人蕉。

(3)下段区域可根据季相变化适当增加灌木种类,形成丰富季相水景。以多层次和雅致为特点进行植物配置。上层乔木侧重于植物形体及协调性;近年来,灌木侧重于观赏效果,如火棘、红檵木、紫薇、羊踯躅(Rhododendron molle)、木芙蓉等;水生植物采用组团配置,如香蒲+旱伞草+美人蕉+睡莲(Nymphaea tetragona)组团,其尺度应与周围水景相协调[9-10]。下段区域推荐植物配置模式为:香樟+雪松+合欢(Albizzia julibrissin)+垂柳+栾树+枇杷—红花檵木+南天竹+毛鹃(Rhododendron simsii)+桂花+山茶(Camellia japonica)—红花酢浆草+彩叶草+结缕草+萱草+满天星—香蒲+千屈菜+花叶芦竹+睡莲+香菇草(Hydrocotyle vulgaris)。

(4)结合湖南省衡阳市湘江滨水绿地实况,因地制宜进行分区,对3类不同滨水绿地的植物多样性进行分析,提出相应配置模式,为今后湖南省衡阳市湘江滨水绿地建设提供借鉴[11]。

参考文献:

[1]姜琳,万丽,吴磊,等.衡阳紫色土丘陵坡地不同植被配置模式的生态恢复[J].湖南生态科学学报,2019,6(3):1-8.

[2]杨宁,邹冬生,杨满元,等.贵州雷公山秃杉的种群结构和空间分布格局[J].西北植物学报,2011,31(10):2100-2105.

[3]杨宁,邹冬生,杨满元,等.衡阳紫色土丘陵坡地不同恢复阶段植被特征与土壤性质的关系[J].应用生态学报,2013,24(1):90-96.

[4]杨宁,邹冬生,杨满元,等.衡阳紫色土丘陵坡地不同植被恢复阶段土壤微生物群落多樣性的变化[J].林业科学,2016,52(8):146-156.

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