佳木斯市杏林湖公园植物群落数量特征分析1）

程海涛，刘方明，张丽丽，赵瑞艳，宋文超

（1.佳木斯大学生命科学学院，黑龙江 佳木斯 154007；2.佳木斯市园林风景区管理处）

公园是构成城市森林的重要组成部分，也是城市里植物多样性最集中的地方。当前，城市里越来越多的绿地逐渐被高楼大厦或其它设施所代替，城市生物多样性受到严重威胁。生物多样性的保护和利用是生态城市建设的重要指标之一，要建立一个完善且相对稳定的城市生态系统绝不能忽视生物多样性的保护和利用［1］。目前，国内外许多城市对城市园林植物群落已开展针对物种组成、结构特征等方面的研究［2－6］。但佳木斯市在该方面的研究尚未见报道。笔者对佳木斯市杏林湖公园的树种进行调查分析，以期了解人工植物群落的发展规律，探讨城市绿地自我维持机制。同时对佳木斯市进一步改进公园植物配置提供参考。

1 材料与方法

1.1 研究地概况

杏林湖公园地处佳木斯市城区中心（N46°48′09.7″；E 130°21′38.2″），最高点海拔90m，是佳木斯市市区大型的休闲开放式公园之一，它北临佳木斯大学临床医学院、南抵站前路、东起杏林路西端、西至佳木斯市第一中学，占地18hm2。

1.2 调查方法

于2010年7～9月对杏林湖公园内的园林树木进行全面勘查，记录乔木、灌木及草本的种类、数量和盖度等指标。采用分层随机抽样［7］的方法进行取样，乔木取样面积为10m×20m，调查记录乔木种名、高度、胸径、冠幅。灌木取样面积为5m×5m，调查记录灌木种名、高度、盖度、株数；草本取样面积为1m×1m，调查记录草本种名、高度、盖度、株数。依据城市森林植物群落调查抽样面积为公园面积1%的原则［8］，共调查200m2的乔木样方7个，灌木样方15个，草本样方28个。

1.3 数据处理

（1）乔木重要值

（2）丰富度指数

（3）多样性指数

（4）优势度指数

（5）均匀度指数

以上各式中，Ni为第i种的个体数，N为所有种的个体总数，Pi为第i种的个体数Ni占所有种数N的比值，即Pi＝Ni／N；i＝1，2，3，…S，S为物种数。

2 结果与分析

2.1 植物种类组成成分分析

调查结果表明杏林湖公园植物种类较为丰富，在调查全部40个样方中共记录植物46科105属124种。其中蕨类植物2科2属2种，裸子植物2科3属5种，被子叶植物42科95属117种。详见表1。

表1 杏林湖公园植物种类组成

从公园内植物要素的构成来看，野生植物共有7属71种，主要集中在菊科（13种）、禾本科（10种）和豆科（9种）。栽培植物共有53种，主要集中在蔷薇科（种）、。由此可见，佳木斯市杏林湖公园中栽培植物的分布科范围要远高于野生植物的分布科范围，表现出栽培植物引进的广泛性［9］。

2.2 主要种类的重要值和优势种

表2 杏林湖公园主要乔木的重要值

为明确群落不同层次中哪些种类占优势及其重要程度，本研究对杏林湖公园乔木层、灌木层和草本层的样方数据进行了重要值分析，并对各层次的优势种（重要值排序前10名的种类）进行了排序。从表2可以看出，乔木层和灌木层的优势种排列表现出一种同样的情况，重要值排在前面的几个种类几乎占有全部重要性，表现出绝对优势。灌木层尤为明显，比如排在首位的是杏，其次是榆叶梅，再次是丁香。这样的结果与佳木斯市近年来为打造“杏花之城”重点引进栽培杏树有关，榆叶梅和丁香是东北地区城市常见栽培灌木。这样就造成了几个种类在群落的重要性不断扩大，势必形成种类单一性。建议今在后公园建设过程中注意加大弱势种类的引进力度，使种类间达到平衡。草本层的优势种依次为蒲公英、紫花地丁、荠、葶苈白花车轴草，而且几种优势种的优势度差异不显著，表现出种间较高的协调性。

2.3 不同层次植物多样性比较

为了进一步明确群落中物种多样性，对不同层次样方调查数据进行多样性指数计算，结果见表3，图1。

表3 杏林湖公园植物群落物种多样性分析

杏林湖公园的物种丰富度指数（S）和多样性指数（H’）分别为6.81和3.64表现出较高水平。而且两个指数在各层次间表现出一致性，即：草本层＞乔木层＞灌木层，这是由于杏林湖公园在改造过程中主观重视对既有乔木的保留与养护，使乔木层不论在种类数目还是个体数量上均保持较高水平。同时，对处于地被的草本层施行放养措施，未对其进行必要的人为干预，造成草本层种类盲目扩张，包括少数入侵种类的流入。而灌木层则始终处于弱势地位，只是近几年才开始引进栽培，所以不论在种类数目还是个体数量上均低于其它两个层次。

图1 不同层次间多样性指数比较

群落的生态优势度指数（C）为同一群落中随机两个体属于同一物种的概率。其值越大，群落的多样性越低［10］。杏林湖公园优势度指数为0.04，说明种类分布极为均匀，无明显的优势种。灌木层优势度较高，其次是乔木层，草本层优势度最低。这是因为在绿化过程中，灌木和小乔木的应用未得到足够的重视，使得公园内以杏、榆叶梅、丁香等少数几种常见树种组成第二层，导致优势种明显，生态多样性不高。

从图1中均匀度指数（J）较大，不同层次间表现出乔木层＞草本层＞灌木层，但在各层次间的差异不大，说明各层次的物种个体分布数量较为均匀。这是因为在公园改造建设过程中乔木和灌木多为人工栽培，种类和数量都是人为配置，为了达到一定的观赏效果将植物配置得比较均匀，从而两层的均匀度指数较大。草本层作为公园的天然地被植物，由于没有受到过多的人为干预而处于自然状态。大自然的调节功能发挥主要作用，使得各物种分配比较均匀，表现出较高的均匀度。

3 讨论与建议

佳木斯市杏林湖公园共有维管植物124种，野生71种，栽培53种。种缘结构以乡土种为主，引进种也占有相当比例，而且在园林管理上没有对外来物种采取相应的限制措施。建议在今后加强乡土种类的应用，在充分利用引进种类的同时，要采取必要措施限制外来种类的自动扩散。

从植物群落的4项多样性指标的计算结果来看，杏林湖公园物种均匀度指数总体上较高，表现出物种分布上极高的均匀性。但是其它3个多样性指标均不理想，特别是丰富度指数较低，说明公园内植物种类较为贫乏。建议在今后管理过程中，在保持主流种类的同时加大新种引进力度，特别是已在本地区成功驯化的彩叶树种的引进。这样不但能够丰富物种，还能增加公园群落季相的丰富度，从而提高观赏性。

在调查过程中还发现杏林湖公园的群落垂直结构不是很合理，层次间脱离现象很普遍。建议在在未来的公园规划建设中结合公园林相改造和群落结构的调整，依据公园现有地形营建合理群落类型，尽量避免结构简单、功能性与稳定性差的植物配置模式，大力发展具有更好生态功能和景观效果的生态风景林，建成层次结构合理、生物多样性高的植物群落。

［1］贺善安，夏冰，钱俊秋.植物园与城市生物多样性保护和利用［J］.植物资源与环境，1999，8（4）：47－51.

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［9］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，2009，6（15）：2309－2316.

［10］冷平生著.园林生态学［M］.北京：中国农业出版社，2003.