城市野生草本植物种类构成的特征——以宁波市为例
2016-04-05赵娟娟孙小梅陈珊珊江波陈春娣中国科学院城市环境研究所福建厦门602中国科学院宁波城市环境观测研究站浙江宁波800福建农林大学林学院福建福州0002长江水资源保护科学研究所湖北武汉00中国科学院水库水环境重点实验室中国科学院重庆绿色智能技术研究院重庆007
赵娟娟,孙小梅,陈珊珊,江波,陈春娣.中国科学院城市环境研究所,福建 厦门 602;2.中国科学院宁波城市环境观测研究站,浙江 宁波 800;.福建农林大学林学院,福建 福州 0002;.长江水资源保护科学研究所,湖北 武汉 00;.中国科学院水库水环境重点实验室,中国科学院重庆绿色智能技术研究院,重庆 007
城市野生草本植物种类构成的特征——以宁波市为例
赵娟娟1,2,孙小梅3,陈珊珊1,江波4,陈春娣5
1.中国科学院城市环境研究所,福建 厦门 361021;2.中国科学院宁波城市环境观测研究站,浙江 宁波 315800;3.福建农林大学林学院,福建 福州 350002;4.长江水资源保护科学研究所,湖北 武汉 430051;5.中国科学院水库水环境重点实验室,中国科学院重庆绿色智能技术研究院,重庆 400714
摘要:城市野生草本植物物种丰富,在全球城市化的背景下,对城市生物多样性、生态系统健康与环境质量具有重要作用。为剖析城市野生草本植物的种类结构特征,通过分层随机抽样法调查宁波市野生草本植物及立地条件,分析多样性、来源、区系等植物种类结构特征,并通过方差分析、独立样本t检验、LSD多重比较等方法计算不同立地条件下样方植物多样性的差异显著性。结果显示:(1)宁波市野生草本植物物种丰富,60个样方中共记录到野生草本植物48科101属127种;(2)植物地理区系分布广泛,涉及12个地理区类型和4个地理区系变型,其中泛热带分布属的比例最高,占总属数的30.8%;(3)乡土植物占调查植物的大多数,占总种数的89.9%、总盖度的83.3%、总株数的83.3%;(4)多年生与一年生草本是主要的生活类型,占总种数的73.4%;(5)优势种具有明显的优势性,种的频度分布曲线显示,高频植物种仅占少数,频度1.0%以内的低频植物种类则占到81.1%;(6)立地条件因子的分析结果,仅Pilou均匀度指数和Patrick丰富度指数在不同土地利用类型间具有显著差异性。文章系统剖析了宁波市城市野生草本植物的种类结构特征,揭示了土地利用类型等因素的潜在影响作用,可为城市规划及设计过程中保护野生草本植物以提高城市植物多样性、保护城市生态系统提供参考。
关键词:城市植物;野生植物;草本植物;种类构成;生物多样性
ZHAO Juanjuan,SUN Xiaomei,CHEN Shanshan,JIANG Bo,CHEN Chundi.Characteristics of Species Composition for Urban Spontaneous Herbs,with Ningbo,China as A Case Study [J].Ecology and Environmental Sciences,2016,25(1):43-50.
野生植物是指在原生地天然生长的植物(中华人民共和国国务院,1996)。城市野生植物难免受到人类的干扰,因此在国外的研究中多采用“半自然植物”或“自发性植物(Spontaneous plant/vegetation)”来表达(Knapp et al.,2012)。但我国学者普遍采用“野生植物”的表达方式。作为城市森林的重要组成部分,野生草本植物除了可以限制外来物种入侵、提高生物多样性、为乡土动物及微生物改善生境之外,城市野生草本植物还具有调节小气候、降低雾霾强度、吸收污染物和碳汇的作用(Pickett et al.,2008;陈旭等,2015)。另外,随着越来越多的景观设计师认识到“足下文化与野草之美”,城市野生草本植物的景观美学价值也越来越受到重视(俞孔坚,2007)。采用自然草本植物与人工草坪形成和谐的群落,不仅可以为城市居民提供接触自然植物的机会,还可以大大降低草坪的管理养护成本,对环境美化、自然学科教育、居民健康等也都起着重要作用(蒋高明,2011)。
植物种类构成是城市野生植物研究的重要问题,由人类活动对城市野生植物的强烈干扰所引起的城市生物多样性和城市生态环境平衡的变化,越来越受到广泛瞩目(Knapp et al.,2008)。对城市野生植物种类构成及其影响机理的研究在城市生态研究中具有很重要的意义。人类活动的强烈干扰威胁着城市野生植物多样性保护的成效,对植物系统发生学关系及相关特征的研究,是解释植物群落发展及变化趋势的基础(王应刚等,2004)。研究城市化过程中野生植物种类结构特征的演变过程,为确定重点保护的植物种类和具有归化潜力的植物提供重要依据,对保护人类强烈干扰环境下的植物多样性具有重要的意义(Williams et al.,2009)。
然而,长期以来,人们将城市中的野生草本植物视为“杂草”而除之。除草剂的使用和草地的破坏导致野生草本植物大量消失,已经成为城市物种流失的重要原因之一(Gregor et al.,2012)。如果不及时采取保护措施,城市生物多样性将受到严重威胁(Bigirimana et al.,2011)。目前已有少量针对城市野生植物种类构成的研究,但都仅涉及部分特征,如生物多样性(蔡北溟等,2012)、区系结构(欧晓昆等,1994)、群丛结构(Wittig et al.,2010)等,对城市野生草本植物种类构成影响机制的研究还有待报道。同时,宁波市对城市植物的研究也多局限于园林植物,不能适应宁波市大力开展全市植物资源调查工作、大力发展生态林业等重要政策的需要(宁波市林业十二五发展规划)。因此,本文通过样地调查采集宁波市区野生草本植物及样地周围立地条件的数据,分析野生草本植物种类结构特征,并对主要立地条件影响下的多样性进行差异显著性分析,以期为城市生物多样性研究,特别是城市野生草本植物研究提供理论借鉴和方法参考,同时为建设宁波森林城市,推动宁波市的可持续发展提供参考。
1 研究区概况
宁波位于浙江省,东经120°55'~122°16',北纬28°51'~30°33',地处我国海岸线中段、长江三角洲南翼,共有6个区、2个县、3个县级市;属亚热带季风气候,多年平均气温16.9 ℃,多年平均降水量1460 mm左右,多年平均日照时数1642 h;地势西南高,东北低,市区海拔4~5.8 m,郊区海拔为3.6~4 m,地貌分为山地、丘陵、台地、谷(盆)地和平原(宁波市政府门户网站,2015)。文中对市区野生草本植物的调查样点覆盖主城区所有6个区,即鄞州区、海曙区、江东区、镇海区、江北区、北仑区。
2 调查与分析方法
2.1野生草本植物的调查方法
于2014年7月对宁波市区草本植物进行调查,采用分层随机抽样法进行抽样。首先,确定总取样量为60个样方;然后,按面积成比例分配各绿地类型的取样量;最后,通过随机抽样得到各区的随机样点,在每个样点不同位置随机选取3个1 m×1 m的草本样方进行调查。
植物的详细调查方法,参考美国URORE模型的调查手册(Nowak et al.,2005),对样方中的每个草本植物种记录种名,测量株数及均高,并估算盖度(具体方法参见赵娟娟等,2009)。野生草本植物种名根据《中国植物志》和《浙江植物志》确定,对变种、亚种与种进行区分。
2.2样地环境条件的调查方法
2.2.1土地利用类型
由于不同土地利用类型上的人类活动差别较大,因此考察不同土地利用类型条件对野生草本植物的影响。调查现场记录样地所涉及的土地利用类型包括广场、公园、道路、学校、荒地、居住区共6种类型,各种类型的判断方法参考《城市用地分类与规划建设用地标准GB50137─2011》(中华人民共和国住房和城乡建设部,2012)。
2.2.2草本样方上空覆盖类型
草本样方上空的乔木、灌木植物的覆盖情况影响草本植物光照、水分等生存条件,因此调查过程中通过现场观察记录样方上空的植物覆盖类型。覆盖类型可分为4种,即样方上空仅覆盖乔木、仅覆盖灌木、同时覆盖乔木和灌木、无覆盖。
2.2.3草本样方在绿地中的位置
草本样方在绿地中的位置涉及人类活动干扰强度的差异,因此在调查现场记录样方的相对位置,即中心区、边缘区或中间区。具体位置的确定方法是将斑块的两条垂直中心线各等分6段,中心周围4段的端点按斑块轮廓线形状相连即为斑块中心区;最外部4段的端点按斑块轮廓线形状相连即为边缘区;剩余部分为中间区。
2.2.4绿地周围建筑类型
不同建筑类型涉及的人类活动强度不同,因此调查现场记录绿地周围的建筑类型。由于建筑类型多元化且涉及的人类干扰活动强度难以定量,因此将建筑类型分为3大类,即建筑、建筑小品、无建筑,进行分析以扩大类型间的差异。
2.2.5绿地周围水环境
绿地周围是否存在水环境,对草本植物多样性的影响可能不同,因此调查现场通过观察记录绿地周围水环境的情况。根据绿地周围水环境的情况分为绿地靠近水面和绿地不靠近水面两种类型。
2.3植物种类结构分析方法
植物的构成特征包括来源、区系、优势种、生活型、植物多样性等。
2.3.1植物来源结构的分析方法
根据植物来源可以将植物分为乡土植物和外来植物,其中外来植物分为国内外来种和国外外来种,对这几种植物的定义详见参考文献(Pyšek,1998)156。植物来源根据《中国植物志》和《浙江植物志》中对植物种的自然分布情况及引种历史记载进行判定,并请专家帮助鉴定。
2.3.2植物属区系结构的分析方法
植物属区系类型,指某个植物属在世界上的地理分布,其表达方法及分类标准参考吴征镒(1991)。区系类型的结构主要通过各区系类型的比例来表达。
2.3.3优势种结构的分析方法
植物优势种类在SPSS 15.0下进行K-means聚类分析得到。采用各植物种的重要值作参数,通过聚类分析聚为两组,方差分析结果显示两组之间的差异达到极显著水平,因此认为其中重要值较高的一组为优势种类(赵娟娟等,2010)。优势科和优势属采用各植物种的重要值均值通过以上相同方法确定。其中草本植物重要值的计算公式如下(张金屯,2004)21:
式中:Si为第i种植物的重要值;iF为第i种植物的相对频度;Ci为第i种植物的相对盖度。
2.3.4生活型结构的分析方法
植物生活型根据《中国植物志》和《浙江植物志》的记载进行区分。部分具有多种生活型的植物种类,根据调查中观察到的实际情况进行记录;调查中无法确定生活型的植物种类则咨询植物分类学专家进行确定。
2.4植物多样性的计算方法
具体计算方法参见其他文献,Simpson多样性指数(张金屯,2004)95、Patrick丰富度指数及Pilou均匀度指数(许彬等,2007)。
3 结果与分析
3.1植物多样性
本调查共记录宁波市区的维管束植物48科、101属、127种(植物种类清单详见附表1)。各样点物种Simpson多样性指数的最大值达到0.90,最小值为0.25,均值为0.69,标准差0.14;物种Pilou均匀度指数的最大值达到0.39,最小值为0.036,均值为0.12,标准差0.06;物种Patrick丰富度指数的最大值达到15,最小值为4,均值为8.9,标准差2.4。51.7%的样方中记录到7~9种草本植物,28.3%的样方中记录到10~12种草本植物,记录到13种以上草本植物的样方仅占8.3%。当样方中的草本植物种类数量即丰富度上升时,多样性趋于上升,而均匀度趋于下降,当Patrick丰富度指数由4~6上升为13~15时,Simpson多样性指数均值从0.586上升到0.802,而Pilou均匀度指数则从0.207下降到0.066。
3.2植物来源的构成
本次调查记录的野生草本植物中共有乡土植物116种,国内外来植物4种和国外外来植物9种。乡土种占调查植物种数的89.9%、盖度的83.3%、株数的83.3%。外来植物所占比例较小,其中国内外来植物占调查植物种数的3.1%、盖度的9.3%、株数的14.2%;国外外来种占调查植物种数的6.9%、植物盖度的7.4%、植物株数的2.5%,其中4种来自北美洲,2种来自南美洲,另外3种来自欧洲和印度。
3.3植物生活型的构成
宁波市区野生草本植物的生活型包括多年生草本(46.1%)、一年生草本(27.3%)、灌木(8.6%)、藤本(7.8%)、一二年生草本(5.5%)、乔木(4.7%)。其中,一二年生草本、一年生草本和多年生草本的比例为1∶5∶8.5。调查到的灌木、藤本、乔木等野生种类基本都是次生苗木,常见的有络石(Trachelospermum jasminoides)、乌蔹莓(Cayratia japonica)、金线吊乌龟(Stephania cepharantha)、毛白前(Cynanchum mooreanum)、牛皮消(Cynanchum auriculatum)、斑地锦(Euphorbia maculata)等。多年生草本中常见的有狗牙根(Cynodon dactylon)、酢浆草(Oxalis corniculata)、积雪草(Centella asiatica)、喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)、金毛耳草(Hedyotis chrysotricha)、马兰(Kalimeris indica)等。一年生草本中常见的有升马唐(Digitaria sanguinalis)、铁苋菜(Acalypha australis)、小飞蓬(Conyza canadensis)、早熟禾(Poa annua)、黄鹌菜(Youngia japonica)等。
3.4植物区系地理成分分析
宁波市城市野生草本植物101个属的区系地理分布范围广泛,涉及12个地理区类型和4个地理区变型(表1)。乡土种类的主要区系成分,首先是泛热带分布,涉及63个属,占总属数的30.8%;其次是世界分布和北温带分布,各占植物属总数的17.6%和11%。外来植物种类的区系成分以世界分布和泛热带分布占较大比例。
3.5优势植物的构成
以科为单位,K-means聚类分析结果,市区野生草本植物的优势科为禾本科(Gramineae)。该科植物占总种数的15.7%、总频数的23.7%、总盖度的44.9%。另外,菊科(Compositae)、大戟科(Euphorbiaceae)和伞形科(Umbelliferae)等也是较有优势的科。以属为单位,K-means聚类分析结果,优势属包括狗牙根属(Cynodon)和马唐属(Digitaria),这两个属的植物占总种数的2.4%、总频数的10.4%、总盖度的25.3%。其他较有优势的属还有酢浆草属(Oxalis)、铁苋菜属(Acalypha)和结缕草属(Zoysia)等。以种为单位,K-means聚类分析结果,优势种主要有狗牙根、升马唐、酢浆草等,这4个优势种占据总频数的17.3%、总盖度的30.4%。
表1 宁波市城区野生草本植物属的区系构成Talbe 1 The chorological spectra structure of plant genus for urban spontaneous herbs in Ningbo
宁波市区野生草本植物的优势种具有明显的优势度。种的频度分布曲线显示,高频植物种仅占少数,多数植物种的出现频率不高(图1)。频度仅在0.5%以内的植物种类占所有种类的52.8%,在1.0%以内的植物种类则占到81.1%。
图1 宁波市城区频度野生草本植物种类的分布曲线Fig.1 The distribution curve of occurrence frequency for urban spontaneous herb species in Ningbo
3.6不同立地条件下植物种类结构的差异性
3.6.1不同土地利用类型下植物种类结构的差异性
各土地利用类型绿地中的野生草本植物,
Patrick丰富度指数以居住区最高,均值达到10.7,广场最低,仅为6.9。Simpson多样性指数以荒地和学校最高,分别达到0.76和0.75,较低的是公园、道路、广场,仅为0.64~0.66。Pilou均匀度指数则与多样性指数相反,以公园、道路、广场较高,达到0.16~0.14,以荒地和学校最低,仅为0.09和0.10。
不同土地利用类型间野生草本植物多样性水平的差异较为明显(图2)。方差分析结果显示,不同土地利用类型间Patrick丰富度指数的差异达到极显著水平(F=4.845,P=0.001),Pilou均匀度指数的差异达到显著水平(F=2.362,P=0.052),但Simpson多样性指数的差异不显著。
图2 宁波市城区不同土地利用类型的野生草本植物多样性比较Fig.2 Comparison of species diversity for urban spontaneous herbs in plots of different land use in Ningbo
对各组数据进行LSD多重比较,则Simpson指数仅有公园与荒地、道路与荒地之间的差异性达到显著水平;Pilou均匀度指数仅有荒地与公园、荒地与广场和荒地与道路之间的差异性达到显著水平;Patrick丰富度指数在荒地与公园、道路与广场、广场与居住区、广场与学校、广场与荒地、居住区与公园之间的差异性都达到显著水平(表2)。
表2 宁波市区野生草本植物多样性指数的LSD多重比较结果——基于土地利用类型Table 2 Results of LSD Multiple Comparison Analysis on the diversity indices of urban spontaneous herbs in plots of different land use types in Ningbo
3.6.2其他因素的影响
在绿地不同位置分别取样分析多样性的差别,发现不同绿地位置间多样性差异不明显,3个多样性指数的方差分析结果均未达到显著水平。Patrick丰富度指数以绿地边缘最大,达到(9.19±2.54);绿地中心最小,仅为(8.56±2.81);Simpson多样性指数以绿地边缘最大,达到(0.72±0.13);绿地中心最小,仅为(0.65±0.17);Pilou均匀度指数则相反,绿地中心最大,达到(0.14±0.08);绿地边缘最小,仅为(0.11±0.05)。
在绿地周围具有不同建筑类型的样地中分别取样分析多样性的差别,发现不同建筑类型周围绿地的多样性差异不明显,3个多样性指数的方差分析结果均未达到显著水平。Patrick丰富度指数在周围无建筑的绿地中最大,达到(9.13±1.51);周围有建筑小品时最小,仅为(8.08±1.98)。Simpson多样性指数在绿地周围具有不同建筑类型的样地中差异较不明显,均值在0.67~0.71之间。Pilou均匀度指数在周围有建筑小品时最大,达到(0.14±0.06)以上;在周围无建筑的绿地中最低,为(0.11±0.04)。
在靠近水面与不靠近水面的绿地中分别取样分析多样性的差别,发现不同类型的多样性差异不明显。3个多样性指数的独立样本t检验结果未达到显著水平。Patrick丰富度指数以不靠近水面时略大,达到(9.03±2.55);靠近水面时略小,仅为(8.69±2.06)。Simpson多样性指数同样以不靠近水面时略大,达到(0.70±0.13);靠近水面时略小,仅为(0.68±0.15)。Pilou均匀度指数则以靠近水面时略大,达到(0.13±0.07);不靠近水面时略小,为(0.12±0.05)。
4 讨论
本次调查共记录宁波市区野生草本植物48科、101属、127种,是目前为止专门针对宁波市区野生草本植物进行调查的首例报道,而针对宁波市植物进行调查的其他研究多以园林植物为主。例如,董亚辉等(2009)通过对宁波市地被植物进行的两年跟踪调查,共调查到地被植物66种,其中草本类地被植物45种;沈波等(2011)通过195个100~400 m2样方的调查,共调查到城市园林植物82科175属356种,其中地被类植物84种;石康年等(2006)通过60个样方共计852700 m2绿地的调查,共记录到城区园林植物195种,其中草本花卉19种,地被植物及镶边材料9种;倪穗等(2009)138通过对宁波市4所高校校园的植物进行两年的调查共记录到野生植物87种,占所调查植物种类的42%。从本研究与宁波市其他植物调查研究的对比来看,虽然样方量和调查时间长度明显更小,但因以调查野生草本植物为主,调查到的草本植物种数远远高于其他调查,可见野生草本植物种类非常丰富,在城市植物多样性中占据重要地位。
另外,根据倪穗等(2009)138的调查可知,调查到的87种野生植物中仅葎草(Humulus scandens)、加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)、牛筋草(Eleusine indica)对其他植物和校园景观产生了严重影响。本研究所调查到的野生植物种类同样多数不会对景观照成不良影响,仅个别高度特别大或者缠绕在其他植物上面的物种例外,如葎草、萝藦(Metaplexis japonica)、牛筋草。所以,城市野生草本植物不仅在生物多样性中占据重要地位,而且对城市景观造成不良影响的物种极少,因此在限制部分不美观的野生植物的同时,保护其他野生植物对城市植物多样性的保护具有重要的积极意义。
乡土植物的比例上,本次调查共记录到乡土植物116种,占所有野生草本植物种类的89.9%。相比城市植物中外来植物的比例而言,宁波市区野生草本植物中乡土植物的比例很高,如北京城市植物的外来植物种类占53%(Zhao et al.,2010),中欧国家54个城市的外来植物比例平均为40.3% (Pyšek,1998156),美国东部和中西部8个城市外来植物的比例占19.3%~45.7%(Clemants et al.,2003)。宁波市野生草本植物的乡土植物占比很大,因此在城区外来植物比例普遍过大的情况下,保护城区野生草本植物或许是降低城区外来植物比例的有效措施。
外来植物种类结构上,宁波市区野生草本植物的国外引进种主要来自美洲,例如喜旱莲子草、小飞蓬、斑地锦、垂序商陆(Phytolacca americana)、野塘蒿(Conyza bonariensis)、钻形紫菀(Aster sublatus)。这种国外引进种来源地比较集中的现象在其它研究中也有报道。Patras市区的外来植物同样以美洲和亚洲来源的植物为主(Chronopoulos et al.,2000);地中海地区(Quézel et al.,1990)和中欧国家(Pyšek et al.,1995)也有类似的报道。由于不同国家的城市倾向于选种一些类似的外来植物,所以城市生态系统在结构、功能和缺陷上有很多共通的地方。大部分外来植物的科、来源地都比较集中,与观赏性需求和人类干扰的影响有关。
随着世界人口数量不断增加,城市化速度越来越快(李翔泽等,2014)。我国同样在快速城市化,2011年我国城市化率已经超过了50%(温家宝,2012)。如何协调城市化和环境保护的关系是我国的决策者们所面临的巨大挑战(Zhao et al.,2006)。随着城市化继续发展,未来人类与大自然的接触将主要发生在城市里,城市植物必将具有越来越大的作用(Crane et al.,2005),这已经促使我国将城市森林建设纳入国家林业发展战略(宋永昌,2004)。作为城市森林的重要组成部分,野生草本植物为城市提供重要的生态系统服务功能(田志慧等,2011)。
然而,城市环境与自然环境在温度、干扰和土地利用等方面都存在差异(Lososová et al.,2006)。本研究对城区野生草本植物种类结构的影响机制的分析也发现,土地利用类型的改变对Pilou均匀度指数和Patrick丰富度指数的影响达到显著水平,土地利用类型的改变影响城市野生草本植物多样性,城市建设过程中对野生草本植物的干扰和破坏是影响野生草本植物多样性的主要原因之一,不利于对城市植物多样性的保护。城市野生草本植物在植物多样性保护和景观美化中可以起到重要作用,加强对野生草本植物的保护势在必行。
5 结论
本文以宁波市为案例,通过分析城市野生草本植物及其立地条件的数据,揭示植物种类结构的主要特征,,调查发现宁波市城市野生草本植物物种丰富,植物来源以本地为主,地理区系分布广泛,频度分布以低频植物为主而高频植物仅占少数等;各主要立地条件中,对城市野生草本植物多样性的影响作用最为显著的是土地利用类型。根据城市野生草本植物的这些特点,在城市绿地管理过程中,可在控制景观效果和考虑土地利用类型特点的基础上,加强保护城市野生草本植物,以充分发挥野生草本植物提高城市植物多样性、保护城市生态系统的作用。另外,建议未来进一步深入对城市野生草本植物的相关研究,特别是在其群落结构特征、生态系统功能、生长规律等方面的研究,为城市规划及设计过程中的野生草本植物保护提供进一步的参考。在基础研究和应用实践比较充分的前提下,尽快建立城市野生草本植物利用和保护的系统方案和管理体系必将对城市野生草本植物的有效保护起到重要作用。
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附表1
Characteristics of Species Composition for Urban Spontaneous Herbs,with Ningbo,China as A Case Study
ZHAO Juanjuan1,2,SUN Xiaomei3,CHEN Shanshan1,2,JIANG Bo4,CHEN Chundi5
1.Institute of Urban Environment,Chinese Academy of Sciences,Xiamen 361021,China; 2.Ningbo Urban Environment Observation and Research Station-NUEORS,Chinese Academy of Sciences,Ningbo 361021,China; 3.College of Forestry,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou 250002,China; 4.Changjiang Water Resources Protection Institute,Wuhan 430051,China; 5.Key Laboratory of Reservoir Aquatic Environment,Chongqing Institute of Green and Intelligent Technology,Chinese Academy of Sciences,Chongqing 400714
Abstract:Under global urbanization,the abundant urban spontaneous herbs play an important role in urban biodiversity,ecosystem services and environmental well-being.In this paper,aim to investigate into the species composition features of urban spontaneous herbs,data of spontaneous herbs and site conditions were collected by Stratified Random Survey in the urban area of Ningbo city in China.The species composition characteristics,including biodiversity,origin of species,chorological spectra,etc.,were analyzed.For plots with different site conditions,significance of difference for species diversity was calculated by a combination of One-Way ANOVA analyses,Independent Samples T Test,and LSD Multiple Comparisons,etc.As a result:(1) Ningbo city has a high species richness in terms of urban spontaneous herbs,a total of 129 plant species belonging to 101 genera and 48 families were identified from 60 plots; (2) the chorological spectra of plants is wide,covering 12 chorological types and 4 subtypes.The Pantropic spectra occupied the highest proportion of all genera (30.8%); (3) native species dominate the investigated species,accounting for 89.9% of total species richness,83.3% of total cover,and 83.3% of total plant individuals; (4) perennial and annual herbs were the main life forms,with 73.4% of total species; (5) According to the species frequency curve,only a few dominant species occur most frequently,while 81.1% species have frequency below 1%; (6) as a result of analyses on site conditions,significant difference only appeared on the Pilou evenness and Patrick richness among different land use types.This paper explored the species composition characteristics of urban spontaneous herbs and revealed the potential influences by human factors like land use type.Suggestions proposed in this paper would provide references for the protection of urban plant diversity and urban ecosystem during the planning and designing of cities.
Key words:urban plant; spontaneous plant; herb plant; species composition; biodiversity
收稿日期:2015-10-08
作者简介:赵娟娟(1981年生),女,副研究员,博士,主要从事城市植物生态学的研究工作。E-mail:zhaojuanjuan_cn@163.com
基金项目:国家自然科学基金青年科学基金项目(41301612;31200363;31470578;51408584);宁波市科技计划项目自然基金项目(2013A610164)
中图分类号:Q948; X17
文献标志码:A
文章编号:1674-5906(2016)01-0043-08
DOI:10.16258/j.cnki.1674-5906.2016.01.007
引用格式:赵娟娟,孙小梅,陈珊珊,江波,陈春娣.城市野生草本植物种类构成的特征——以宁波市为例[J].生态环境学报,2016,25(1):43-50.