石家庄石门公园绿地植物多样性调查研究

蒋玉爽 唐榕 胡波 林伟 林叶彬

摘要：以将石家庄市石门公园绿地植物作为研究对象，采用样地法对园内绿地植物种类、数量进行调研，通过计算物种的Margalef丰富度指数，Shannon-wiener指数和Pielou均匀度指数来分析园内物种多样性。结果表明：石门公园植物种类欠丰富，含22科41属48种植物;物种的多样性值以乔木植物最高，其次是灌木植物，草本植物最低。乔灌草配置不均匀，群落结构有待完善。

关键词：石家庄;石门公园;绿地植物;植物多样性

中图分类号：S68 文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2020）03-0034-03

1 引言

公园绿地作为城市绿化系统的主要载体，是城市生态系统和城市景观的组成部分，也是城市生物多样性最集中的地方。随着高强度国土开发建设的推进，城市生态环境问题日益严重，使人们认识到生物多样性对人类的生存和可持续发展具有重要意义，要想实现人与自然的和谐发展必须要重视生物多样性的保护和利用。公园绿地植物对城市的美观、局部小环境及空气质量等问题的调节改善起关键作用，影响着市民的生活质量[1]，承载着城市生物多样性的保护和建设[2]。1988年《Biodiversit》书中提出了生物多样性的概念，国内外便开始了城市生物多样性相关研究，我国到2017年有797篇城市绿地植物多样性相关期刊研究性论文的发表[3]。但国内外对城市绿地植物多样性的研究多集中在综合城市多个公园绿地植物的研究，而对城市内单体公园的植物多样性的关注与研究分析较少。石家庄市受其地理位置和城市发展的影响生态环境问题较为突出，本文通过对石门公园内的绿地植物种类、群落结构进行调查研究，分析石门公园绿地植物的多样性特征，以期能为石家庄市生物多样性的保护和建设提供基础，更为能给市民提供一个更加优化的休闲生活环境。

2 研究区域概况

石家庄市界于北纬37°27′～38°47′，东经113°30′～115°20′之间，位于河北省中南部，属于暖温带半湿润大陆性季风气候，年均温13.3℃，年均降水量534.6mm[4]。石家庄市水资源紧张，春季较为干燥，对园林绿化有不利影响。土壤类型以棕壤、褐土为主，植被属于暖温带针阔混交林，城市园林绿化树种以落叶树种为主，主要体现北方城市绿化风貌。

石门公园位于石家庄市裕华区西北部，东靠中央悦城住宅区，西临富强大街，南临槐中路。公园总面积4hm²，辐射面积较广。公园绿化面积24380m²，绿化覆盖73%，是附近市民休闲娱乐的首选之地，位置如图1所示。

3 调查研究方法

3.1 调查时间

2018年11月至2019年5月，共进行5次调查。

3.2 调查方法与内容

通过查阅文献、实地调研公园植物种类、数量、群落结构等特征。根据公园布局和植被分布特点，在园内人口处、留趣园、边界处，各选取2块样地，法国园、日本园外各选取1块样地，全园共调查样地8块，样地面积为20m×20m，边界处为10m×40m。样地分布见图1。记录每块样地内的乔灌木的种类、数量、冠幅、丛幅等数据及草本植物的种名、丛数、盖度等[5]。

3.3 数据处理方法

将实际调研数据用Excel数据表进行整理，采用Margalef丰富度指数（R、）Shannon- wiener指数（H）和Pielou均匀度指数（J）来评价植物群落物种的多样性和均匀程度。各指标计算公式如下。

（1）Margalef丰富度指数：R=S-1/LnN，式中：S表示物种数，N表示个体总数[6]。

（2）Shannon- winner多样性指数：H=∑_i=1^sP_i*LnP_i。式中：P_i第为第i物种株数占总株数的比值，S为物种数[7]。

（3）Pielou均匀度指数：J=H/LnS。H为Shannon-winner指数，S为物种数[6]。

4 结果与分析

4.1 植物物种组成

经调查统计，公园内样地区内共有42种木本植物，其中常绿乔木7种，落叶乔木25种，常绿灌木2种，落叶灌木8种。草本植物6种。共包含24科，41属，48种，详见表1。

4.2 植物物种多样性分析

4.2.1 物种丰富度

植物物种丰富度能反映出物种个体的数量，数值越大说明物种越丰富[8]。石门公园样地植物群落各层丰富度均值为乔木层1.072>灌木层0.489>草本层0.132。图2可反映，乔木层以样地2、3种类和数量最多，银杏、法桐、垂柳、石榴树等为优势种。灌木层以样地3最丰富，主要种有紫叶李、丁香、月季等，样地2中没有配植灌木，形成乔一草的结构。草本植物应用面积大，但种类过少，丰富度最低，基本为草坪草中常见的早熟禾、沿階草等，以样地1的应用数量最多，在群落下层还形成了玉簪—鸢尾—早熟禾的群落层次。

4.2.2 物种多样性

植物物种多样性是反映群落内植物种的数量及各物种数量在种间分布的均匀程度[9]。多样性指数值越大说明物种数越多，群落结构越复杂。石门公园植物物种多样性的均值为乔木层0.899>灌木层0.440>草本层0.259。由图3可知，各样地间以样地3的乔、灌层物种数量在种间分布最为均匀，中上层群落结构较为复杂，按照“物种多样性导致群落稳定性”原则，样地3的植物群落最为稳定，而样地5的各层物种单一。样地6主要以观赏樱花为主，所以乔木种的多样性没有点缀于樱花林中的灌木种的多样性值大。

4.2.3 物种均匀度

植物物种均匀度是反映各植物种类分布的均匀程度，均匀度指数大则说明群落中没有出现优势种，各物种均衡分布，反之则有优势种出现[10]。石门公园植物物种均匀度的均值为乔木层0.577>灌木层0.429>草本层0.275。由图4可知，各样地间植物种均匀度存在差异，乔木层中样地1、2、3、7的植物种分布较均匀，灌木层以样地1、3、6较均匀，草本层仅以样地1、8的草本种相对较均匀。

5 结论与讨论

（1）本次调查涉及到22科41属48种植物，其中乔木32种、灌木10种、草本6种。表明石门公园内绿地植物种类欠丰富。灌木种和草本种过少，植物的生活型以北方特色的落叶种为主，常绿种较少。

（2）石门公园绿地植物种的丰富度指数、多样性指数、均匀度指数均呈乔木层>灌木层>草本层的特征，与澳门[10]、杭州[11]等城市公园相比较石门公园内植物多样性较小，并且乔、灌、草配置不均匀，乔木层为公园植物群落的骨架，占有绝對优势，又大多为人工选育栽培，物种数量最多。灌木层作为群落的中间层起配植作用，其种类与数量较少。

（3）物种的多样性对群落结构有较大影响，园内人口处正前方缺少灌木种形成乔一草结构，虽然满足了视野开阔的景观需求，但缺少中层植物景观，层次感较差，并且草坪草物种单一，面积大，养护难度大，出现破坏严重、裸露土壤的现象，使群落景观效果较差。

（4）综上，应丰富石门公园内植物种类，在群落结构不完善的地方补充灌木层或小乔木，增加诸如木槿、金叶女贞、连翘、枸杞等植物既丰富中层结构还可以丰富季相景观。在草本层增加如麦冬、丹麦草、紫花地丁、蛇莓[12]等草本种。同时需注意对各层植物的养护，定期进行浇水和修剪保证其健康生长，形成一个良好的生态环境。

参考文献：

[1]丁小晏，丁绍刚.园林树木在苏州城市公园中的应用调查[J].黑龙江农业科学，2015（4）：88～92.

[2]杨学军，林源祥，胡文辉，等.上海城市园林植物群落的物种丰富度调查[J].中国园林，2016（3）：67～69.

[3]李兆中，武小钢.基于文献计量学的我国城市绿地生物多样性研究[J].中国园林，2019（2）：82～86.

[4]李英，李月丛.石家庄市空气花粉散布规律与气候因子的关系[J].生态学报，2014（11）.

[5]张贞.许昌市城市绿地园林植物调查及应用研究[D].郑州：河南大学，2012：21.

[6]郑瑞文，刘艳红.北京市公园绿地植物多样性研究[J].科学技术与工程，2006（15）：2309～2315.

[7]冯彩云.北京市公园绿地植物物种多样性分析[J].农业科技与信息（现代园林），2014（3）：12～15.

[8]张迪.绿地植物多样性调查研究—以明光市公园为例[J].安徽林业科技，2018（1）：37～40.

[9]刘英姿，王三秋.七星公园植物多样性调查研究[J].玉林师范学院学报，2010（5）：91～93.

[10]朱纯，潘永华.澳门公园植物多样性调查研究[J].中国园林，2019（3）：83～86.

[11]蒋雪丽，王小德.杭州城市公园绿地植物多样性研究[J].浙江农林大学学报，2011（3）：416421.

[12]缴丽莉，孟永红.石家庄市公园绿地植物多样性分析[J]，安徽农业科技，2018（28）：104～107.

收稿日期：2020-01-02

作者简介：蒋玉爽（1996-），女，硕士研究生，研究方向为生态环境保护与修复。

通讯作者：林叶彬（1981-），男，博士，副教授，研究方向为生态修复与重建。