佳木斯市区主干道木本植物群落结构与数量特征

杨百灵++张淑兰++张守平++张海军++张德鑫++李文鹤

摘要：通过典型抽样调查的方式，对佳木斯市区主干道园林绿化木本植物进行了群落调查和数量特征分析。结果表明，该区主干道应用的木本植物种类共55种，隶属17科32属。乔木层重要值较大的种类为银中杨（Populus alba）、旱柳（Salix matsudana）和白榆（Ulmus pumila），其他种类重要值均小于10；灌木层重要值较大的种类为铺地柏（Sabina procumbens）、东北茶藨（Ribes mandshuricum）和紫丁香（Syringa oblata）。主干道上应用的木本植物树高多为6～12 m，胸径主要集中在14～26 cm。

关键词：植物配置；群落结构；数量特征；主干道；佳木斯市区

中图分类号：S718.5 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）13-2463-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.13.016

Community Structure and Quantitative Features of Woody Plant Along Main-Road in Jiamusi Urban Area

YANG Bai-linga， ZHANG Shu-lanb， ZHANG Shou-pinga， ZHANG Hai-juna， ZHANG De-xinga， LI Wen-hea

（a.College of Life Science， b. College of Science， Jiamusi University，Jiamusi 154007， Heilongjiang， China）

Abstract： Through the way of typical sample investigation， the community structure and quantitative features of woody plant along main-road in Jiamusi urban area were investigated. The results showed that， the total amount of woody plants was fifty-five species， belonging to thirty-two genera and seventeen families. In the arborous layer， the important value for Populus alba， Salix matsudana and Ulmus pumila was big， that of other kinds was less than ten； In the shrub layer， the important values for Sabina procumbens， Ribes mandshuricum and Syringa oblate was big. The tree height of woody plant is between 6 to 12 m， DBH mainly between 14 to 26 cm.

Key words： plant configuration； community structure； quantitative features； main-road； Jiamusi urban area

在如今的城市发展中，园林植物应用所发挥的生态功能越来越重要。城市主干道种植的园林绿化植物，在涵养水源、杀菌降尘、净化空气、降低噪音、调节城市小气候、缓解城市热岛效应方面效果显著[1，2]。主干道的园林绿化程度在城市绿化中占据了主要地位，并与城市生态环境建设效果息息相关[3，4]。

佳木斯位于中国东北部的松花江、黑龙江、乌苏里江汇流而成的三江平原腹地，气候条件为中温带大陆性季风气候，适合多种植物生长发育[5]。佳木斯是中国东极，是黑龙江省东部地区的经济、文化中心和重要的交通枢纽。调查分析佳木斯市区主干道园林绿化木本植物的群落结构和数量特征，对于今后加强该地区城市主干道园林绿化、植物配置以及城市生态环境建设、改进城市森林群落空间结构等具有重要意义。

1 研究方法

1.1 调查方法

外业调查于2015年5～10月进行，首先对佳木斯市区主干道进行了全面踏查，并采取抽样调查的方法，选取了其中的9条主干道，以50 m2作为样方面积，总计选取了180个样方，总面积为9 000 m2。详细记录每个样地内实际情况，内容包括各种园林绿化木本植物乔木与灌木的种名、数量、树高、胸径、冠幅及盖度等指标。

1.2 群落数量特征计算

群落数量特征采用物种丰富度指数（S）、Simpson优势度指数（D）、Shannon-Wiener多样性指数（H）及Margalef指数来表示。

计算公式：

物種丰富度指数（S）=样地内物种总数；D=∑ni（ni-1）/N（N-1）；H=-∑Pi ln Pi；

Gleason指数公式：dGl=S/lnA；Margalef物种丰富度指数公式：dMa=（S-1）/lnA。

乔木种的重要值=（相对密度+相对郁闭度+相对频度）/300；灌木种的重要值=（相对盖度+相对频度+相对多度）/300。

上式中，S为所有物种数，A为样方面积，N为所有物种的个体数之和。ni代表第i个种的个体数，Pi代表第i个种的相对多度，即Pi=ni/N[6-8]。

2 结果与分析

2.1 佳木斯市区主干道园林绿化木本植物种类组成

对佳木斯市区主要街道的园林植物种类进行了调查，共调查了9条主干道路，即胜利路、红旗街、学府街、光复路、长安路、滨江路、和平街、杏林路和安庆街。在调查的180个样地中，经统计共有种子植物17科32属55种，其中裸子植物2科5属7种，被子植物15科27属48种（表1）；乔木类9科15属30种，灌木类10科20属25种，藤本植物1科1属1种。落叶乔木种类明显多于常绿乔木种类，落叶灌木种类也多于常绿灌木种类；藤本植物种类应用少（仅1种）。含有树种较多的科有杨柳科（Salicaceae）、松科（Pinaceae）、榆科（Ulmaceae）、蔷薇科（Rosaceae）、槭树科（Aceraceae）、木犀科（Oleaceae）等。

2.2 佳木斯市区主干道园林绿化木本植物群落数量特征

2.2.1 不同道路木本植物群落多样性指数比较 调查9条主要街道群落内的植物物种多样性，总体上乔木树种的种类应用数量较灌木多。光复路和滨江路种数均大于10种，和平街和安庆街分别为3种、4种。其余街道种数在8～10种之间。本地除了优势种之外，其他树种应用很少，物种多样性指数偏低。丰富度指数（S）的变化趋势与上述物种多样性指数的变化趋势是一致的，说明二者呈明显正相关（表2）。其Margalef指数也相应变化，光复路和滨江路分别为7.479、7.383，和平街和安庆街分别為1.485、2.169。胜利路的Margalef指数值最大，但其丰富度指数和Gleason指数均较低，综合分析得出，物种丰富度越高，分布越均匀，则物种多样性越高。Simpson优势度指数（D）最大值为杏林路，但杏林路的H值较低，说明其乔木生长是有一定优势的，但是植物种类分布不均匀，造成了植物长势受到限制。Shannon-Wiener多样性指数（H）较高值仍为滨江路和光复路，最低值为杏林路和安庆街。说明道路的植物生长状况各个指数还是有一定相关性的。总体上，当前园林绿化木本植物生长发育良好，搭配与造景效果较好的是长安路、红旗街、杏林路，比较差的是安庆街、和平街、学府街。

2.2.2 主干道绿化植物乔木层和灌木层重要值 由表3可以看出，乔木中以银中杨（Populus alba）、旱柳（Salix matsudana）、白榆（Ulmus pumila）和复叶槭（Acer negundo）的重要值较大，分别为25.29、15.90、15.86、7.95。灌木中以铺地柏（Sabina procumbens）、东北茶藨（Ribes mandshuricum）、紫丁香（Syringa oblata）、辽东水蜡（Ligustrum obtusifolium）的重要值较大，分别为13.40、11.83、9.05、6.26。对于乔木而言，银中杨和旱柳的相对频度最大，说明其在街道绿化中应用频率最高；银中杨和旱柳的相对多度最大，在街道绿化中所占总株数的比重较大；白榆和银中杨的相对显著度最大，此类树种长势较好，多为成年树种，由此可见乔木中的优势树种为银中杨。对于灌木而言，东北茶藨和铺地柏的相对频度最大，紫丁香的相对多度最大，铺地柏的相对盖度最大；而且灌木中东北茶藨和铺地柏的重要值较大，为10以上，说明二者应用较好。相对盖度值大，说明铺地柏长势较好。

2.2.3 主干道绿化乔木总体胸径及树高等级指标分析 行道树的主要功能是街道绿化，还能吸收车辆排放尾气、工厂生产产生气体等所带来的对人体有害的大气污染性气体，并能够调节小气候等。根据实际情况，将胸径分为三个等级：≤14 cm、14～26 cm、≥26 cm；树高分为四个等级：≤6 m、6～12 m、12～18 m，≥18 m[9]。

由表4可以看出，佳木斯市主干道的园林绿化树木胸径等级普遍在14～26 cm，此类树木大多生长年限不超过25 a，而67%的街道上都会有一些成年的大树，对当地的生态环境保护发挥了明显的功能，产生了巨大的生态效益，尤其是对于改善区域生态环境，增加城市的绿地面积方面效果较突出。胜利路、和平街和学府街的树木径级较小。从图1树高等级分布中可以看出，树高多集中在6～12 m，占树木总株数的59%。其他树高≤6 m占总株数的24%，树高12～18 m的分别占总株数的14%，18 m以上的树木也有分布约占3%。总体上，乔木树高和胸径分布等级较为合理。成年的大树种类相对较少，一般多为银中杨、水曲柳（Fraxinus mandshurica）、加杨（Populus Canadensis）、小叶杨（Populus simonii）等。在长安路上杨属的植物与一些观叶、观花的灌木间植，观赏效果较好，并配有一些草本植物，是佳木斯市区行道树园林植物配置中较好的乔灌草三层复层搭配结构。

从图2可以看出，乔木的胸径分布在14～26 cm的树木占多数，占树木总株数的45%，胸径在26 cm以上的树木比胸径在14 cm以下的树木多，分别各占34.5%、20.5%，由此看出佳木斯市区主干道的乔木胸径呈正态均匀分布良好状态。

2.2.4 主干道乔木分树种胸径及树高等级指标 从森林植物群落垂直方向上的结构特征来看，树木生长越高大，则其林冠下空间也越大，留给其他树种生长发育的空间就大[10]。在应用的乔木中，6 m以下的各个乔木树种数占40%，6～12 m之间的树种数占33%，12 m以上的树种数占27%。其中，平均胸径最小的是金叶榆（Ulmus pumila cv. jinye），最大的是山杨（Populus davidiana）；平均树高最低的是紫叶李（Prunus cerasifera），最高的是小叶杨。

一般平均胸径越大，则表明该树种的相对年龄要大，对城市生态环境的建设及生态效益发挥有更大的作用。其中，胸径在14 cm以下的树种占50%，在14～26 cm的树种占27%，在26 cm以上的树种占23%。总体上，佳木斯市主要建成区的老树种基本为白榆、杨树、复叶槭等。但其大树所占比重仍较小，分布也不均匀，中心城区行道树多生长粗大。城市新拓展修建的环路，树木种类品种较丰富，层次与色彩搭配较好，多以幼树为主，胸径较小的树种仍占多数。

3 小结与讨论

通过全面踏查选取研究区9条主干道进行实地调查研究，结果表明，佳木斯市区主干道园林绿化木本植物主要有55种，隶属于17科32属。其中，裸子植物有2科5属7种，被子植物15科27属48种。并以乔木种类居多，优势科为杨柳科、榆科、蔷薇科、槭树科、松科和木犀科等。重要值较高的乔木层有银中杨（25.29）、旱柳（15.90）、白榆（15.86）、复叶槭（7.95）等，灌木层重要值较大的主要有铺地柏（13.40）、东北茶藨（11.83）、紫丁香（9.05）等。行道树树高多为6～12 m（占59%），胸径主要集中在14～26 cm（占45%），乔木树高和胸径分布等级较为合理。当前行道树按树木整个生命周期看，主要处于幼龄林和中龄林树木为主。当前园林绿化木本植物生长发育良好，树种选择搭配与造景效果较好的是长安路、红旗街、杏林路，比较差的是安庆街、和平街、学府街。研究区主干道园林绿化也存在应用的植物种类偏少，常绿树种、彩叶树种应用少，且配置形式结构单一，整体上景观艺术性效果有待提高等突出问题。

为今后佳木斯市搞好主干道园林绿化植物配置和造景等，特提出以下建议：①加大行道树乡土绿化常绿树种的建植，如种植樟子松（Pinus sylvestris var. Mongolica）、红皮云杉（Picea koraiensis）等丰富冬季城市的绿色景观。②重视加强彩叶树种的引种、驯化、繁育及推广工作，如推广种植欧洲花楸（Sorbus aucuparia）、王族海棠（Malus royalty）等。注意树木的季相变化，做到一年四季有景可赏。如春季可观花，夏季观果，秋季观色叶，冬季到处有绿色可观赏。③多种植一些耐寒性强、适应性、生活力和抗性强的木本植物种类，如种植文冠果（Xanthoceras sorbifolium）、梓树（Catalpa ovata）、沙棘（Hippophae rhamnoides）等。④在城市主干道园林绿化的设计上，注重多采用乔、灌、草、地被植物等多层次复合式结构搭配造景，丰富绿化植物的种类。⑤加强城市主干道园林绿化植物的栽培养护管理工作，如施肥、浇水、除草、病虫害防治等日常管理措施促进植物更好地生长发育，以发挥更大的生态功能效益。⑥提高市区主干道园林绿化植物整体的园林景观艺术性、观赏性、图案美、色彩美和造型美。通过整形修剪强化造型、不同植物空间层次合理配置等方式，创作自然与人工有机协调统一、又具有区域独特风格的城市园林景观艺术品。

参考文献：

[1] 潘 辉，刘晓华，黄石德，等.城市行道树对道路空间CO浓度的影響[J].福建林学院学报，2008，28（4）：356-360.

[2] 鲍淳松，楼建华，曾新宇，等.杭州城市园林绿化对小气候的影响[J].浙江大学学报（农业与生命科学版），2001，27（4）：415-418.

[3] BONG HO HAN，KYONG JAE LEE. A study on the analysis of the physio-logical growth condition and improvement of street trees in Seoul[J]. Environmental Ecology，2001，10（1）：39-48.

[4] PAULEIT S. Urban street tree plantings： Identifying the key requirements[J]. Municipal Engineer，2003，156（1）：43-50.

[5] 张海军，张淑兰，孙 静，等. 佳木斯市西林公园植物配置与造景研究[J].林业实用技术，2014，57（8）：57-59.

[6] 张金屯.数量生态学方法[M].北京：科学技术出版社，2003.

[7] 林 鹏.植物群落学[M].上海：上海科学技术出版社，1986.

[8] 王伯荪，余世孝，彭少麟，等.植物群落学实验手册[M].广州：广东高等教育出版社，1996.

[9] 李洪斌，陈李利，周贱平，等.佛山市禅城区行道树调查研究[J]. 广东园林，2007，29（2）：58-61.

[10] 郄光发.北京建成区城市森林结构与空间发展潜力研究[D]. 北京：中国林业科学研究院，2006.