贵州明湖国家湿地公园不同功能区园林植物群落特征解析

杨再超，谢斐，廖雯，邓广帅，匡其羽，向红

（六盘水师范学院生物科学与技术学院，贵州六盘水 553000）

城市湿地公园作为城市重要的生态基础设施，通过合理地保护与利用，对调节城市气候、污水净化、改善城市生态环境有着重要影响，成为城市居民休闲放松、接触自然、开展环境教育等功能的重要场所[1-3]。近10 多年来，城市湿地公园在我国逐渐形成规模，其各种功能也在不断完善。2005 年出台《城市湿地公园规划设计导则（试行）》，2008 年国家林业局发布《国家湿地公园评估标准》，界定了湿地公园概念、规模、功能等概念。2017 年颁布《城市湿地公园管理办法》《城市湿地公园设计导则》，进一步规范了城市湿地公园管理[2]，且各地城市湿地公园都形成了独具特色的建设规模和管理手段，为城市风光添上了一道绚丽的风景[4-5]。

明湖国家湿地公园作为高寒岩溶地貌背景的湿地类型，是贵州省第一个获得正式授牌的国家级城市湿地公园，植物种类丰富，生态环境优良。近年来，吸引了许多鸟类在此栖息或越冬，但由于陆生植物群落结构单一、层间植物匮乏，对湿地公园功能的有效发挥产生了影响[6]。通过调查，明湖国家湿地公园各功能区园林植物群落物种组成、应用频率、多样性，旨在揭示人类管理对城市湿地公园不同功能区园林植物景观特征的作用，为完善城市湿地公园功能及进一步建设和发展提供科学依据。

1 研究区概况

明湖国家湿地公园地处贵州省六盘水市钟山区中心城区西郊，地理坐标E104°45′29″～104°48′45″，N26°34′40″～26°36′38″。公园于2012 年5 月建成并对市民开放，是贵州省第一个获得正式授牌的国家湿地公园，湿地规划总面积为197.7hm2，湿地类型为复合型湿地，由窑上水库、水城河源头段、龙贵地水库、明湖小山峡（也称一线天）、明湖村湿地5 个湿地群组成，湿地面积达84.65ha，湿地率为42.8%[6]。明湖国家湿地公园在地质构造上，位于滇东南高原向黔中丘原，黔西北高原向广西丘陵的双重过渡地带，大地构造属扬子淮地台上扬子台褶带。气候属北亚热带季风湿润气候区，年均气温14.47℃，年均降水量1249.19mm，年日照时数12531556h，无霜期230～298d[6，7]。根据国家级湿地公园功能及分类[8]，明湖国家湿地公园划分为保育区、管理服务区、宣教展示区、恢复重建区、休闲休憩区、合理利用区6 个功能区（见图1）。

图1 明湖国家湿地公园功能区划图

2 研究方法

2.1 调查方法

由于合理利用区为陡峭峡谷区，均为自然植被，因此，未开展园林植物群落调查。根据调查区域大小，在每个功能区随机设置6～10 条100m 样线，最终获得48条样线，记录各功能区园林乔木和灌木植物种类、株高、胸径、丛径、株数、冠幅等数据。

2.2 数据统计分析

利用Excel 计算简单树种相对高度、相对频度、相对显著度、相对盖度（灌木）等；用DPS 分析软件，计算香浓-威纳多样性指数（H′）和辛普森多样性指数（D）。乔木树种重要值=（相对高度+相对多度+相对显著度）/3，灌木树种重要值=（相对高度+相对多度+相对盖度）/3。用STATISTICA 8 中的单因素方差Fisher LSD 法，分析不同功能区之间多样性指数的显著性差异（P＜0.05）。

3 结果与分析

3.1 园林植物群落的种类组成

调查结果表明，明湖国家湿地公园5 个功能区（合理利用区除外）共发现园林植物96 种，其中，乔木27科42 属53 种、灌木23 科36 属43 种（见表1）。休闲休憩区：乔木、灌木种类数量最多，分别占调查乔木种数和灌木种数的56.60%、46.51%，这与近2 年优化功能区园林植物种类配置有关。宣教展示区：乔木、灌木种类数分别占调查乔木种数和灌木种数的49.06%和34.88%，该区为明湖湿地公园最初的园林植物种植规划区，是除管理服务区和保育区外人工改造较少的区域，在自然条件下能初步自我恢复。恢复重建区：乔木、灌木种类数分别占调查乔木种数和灌木种数的39.62%和41.86%，该区和休闲休憩区一样，人工改造范围大。管理服务区：乔木种类数占调查乔木种数的32.08%，灌木种数最少，主要是道路两旁栽植的绿化树种，占30.23%。保育区：乔木种数最少，占22.64%，灌木种类数占调查灌木种数的37.21%。窑上水库为六盘水市重要的饮用水源之一，有一条环库步道仅周末向市民开放，人类干扰最少，保持了林木原始景观。

表1 各功能区乔木和灌木科属种的分布

3.2 园林植物群落的重要值分析

通过对明湖国家湿地公园各功能区乔木和灌木群落取样表明，休闲休憩区乔木树种重要值排前3 位的是榆树（Ulmus pumila）、樟树（Cinnamomum camphora）、水杉（Metasequoia glyptostroboides）；灌木树种重要值排前3 位的是南天竹（Nandina domestica）、日本珊瑚树（Viburnum odoratissimum var.awabuki）和火棘（Pyracantha fortuneana）。休闲休憩区作为明湖国家湿地公园的入口处，在此种植高大优良乔木树种，配以株形姿态优美、观赏性强的南天竹，株形耐看的日本珊瑚树（Viburnum odoratissimum var.awabuki），挂满红艳艳果实的本土树种火棘（Pyracantha fortuneana）等灌木，使得春夏秋植物景观层次错落有致，与周围建筑相映衬[9]。

恢复重建区乔木树种重要值排前3 位的是乌桕（Triadica sebifera）、水杉（Metasequoia glyptostroboides）、复羽叶栾树（Koelreuteria bipinnata）；灌木树种重要值排前3 位的是马桑（Coriaria nepalensis）、贴梗海棠（Chaenomeles speciosa）、紫荆（Cercis chinensis）。沿河、沿道路种植的乔木主要为规划初期栽植的相关树种，植物群落结构稳定，复羽叶栾树（Koelreuteria bipinnata）树形优美、花果艳丽，季相色彩变化明显，搭配水杉（Metasequoia glyptostroboides）、银杏（Ginkgo biloba）等，形成了色彩丰富、绚丽的秋季景观[10]。马桑（Coriaria nepalensis）作为乡土灌木植物，在没有人为的影响下生长较好，而贴梗海棠（Chaenomeles speciosa）环境适应能力强。加上春季观花、夏秋季观果的独特价值，成为人们钟爱的园林观赏树种，因此，在恢复重建区作为特定的观赏物种种植。紫荆（Cercis chinensis）花期美丽、植株形态优美，作为美好的象征，在滨湖路成片栽植。

宣教展示区乔木树种重要值排前3 位的是全缘叶栾树（Koelreuteria bipinnata var.integrifoliola）、榆树（Ulmus pumila）、银杏（Ginkgo biloba）；灌木树种重要值排前3 位的是日本珊瑚树（Viburnum odoratissimum var.awabuki）、贴梗海棠（Chaenomeles speciosa）、杂种杜鹃（Rhododendron hybrida）。宣教展示区的环湖东路到环湖西路区间栽植的银杏（Ginkgo biloba）在夏季枝繁叶茂易成景，在秋季可获得黄叶胜霞天的景观效果[11]。

管理服务区乔木树种重要值排前3 位的是柳杉（Cryptomeria japonica var.sinensis）、樱 桃（Cerasus pseudocerasus）、杉木（Cunninghamia lanceolata）；灌木树种重要值排前3 位的是火棘（Pyracantha fortuneana）、马桑（Coriaria nepalensis）、红叶石楠（Photinia ×fraseri）。管理服务区是5 个调查区中面积最小的区，并作为窑上水库管理服务中心。柳杉（Cryptomeria japonica var.sinensis）作为后山的主要树种，其喜光、喜凉的生长特性，在山上坡地排水良好，肥沃的酸性土壤中易成活、生长快，成为该区最主要的树种。另外，樱桃（Cerasus pseudocerasus）作为可观、可食的乡土物种，栽植面积较大。灌木更多的是乡土植物火棘（Pyracantha fortuneana）、马桑（Coriaria nepalensis），小道两边栽植有红叶石楠（Photinia×fraseri）。

保育区乔木树种重要值排前3 位的是柳杉（Cryptomeria japonica var.sinensis）、杉木（Cunninghamia lanceolata）、圆柏（Juniperus chinensis）；灌木树种重要值排前3 位的是火棘（Pyracantha fortuneana）、红叶石楠（Photinia×fraseri）、山茶（Camellia japonica）。该区在自然条件下，裸子植物占绝对优势，步道两旁的灌木在物种结构和组成上与管理服务区有相似性。

3.3 园林植物群落的树种应用频率分析

树种应用频率是衡量一个地区园林植物栽培绿化的应用指标及该地区的植物组成情况。在本次调查中，休闲休憩区应用频率较高的乔木物种：复羽叶栾树（Koelreuteria bipinnata）、樟树（Cinnamomum camphora），应用频率均达到50%。应用频率较高的灌木是海桐（Pittosporum tobira）、红叶石楠（Photinia×fraseri），占比均为66.67%。恢复重建区应用频率较高的乔木有：银荆（Acacia dealbata）和樟树（Cinnamomum camphora），占比均为66.67%，旱柳（Salix matsudana）、刺槐（Robinia pseudoacacia）、女贞（Ligustrum lucidum）等占比均为50.00%；应用频率最高的灌木是贴梗海棠（Chaenomeles speciosa），占100%。宣教展示区应用频率最高的乔木是构树（Broussonetia papyrifera），占83%，旱柳（Salix matsudana）、荷花玉兰（Magnolia grandiflora）、樟树（Cinnamomum camphora），应用频率分别占50%；灌木应用频率最高的是腊梅（Boehmeria penduliflora），占66.67%。管理服务区应用频率较高乔木有柳杉（Cryptomeria japonica var.sinensis）、荷花玉兰（Magnolia grandiflora）、女贞（Ligustrum lucidum）、雪松（Cedrus deodara）等，达66.67%；应用频率较高的灌木有马桑（Coriaria nepalensis）、杂种杜鹃（Rhododendron hybrida）和火棘（Pyracantha fortuneana）。保育区最为特殊，樟树（Cinnamomum camphora）、圆柏（Juniperus chinensis）、柳杉（Cryptomeria japonica var.sinensis），应用频率为100%，几乎全区覆盖，为该区的优势种；应用最高的灌木是山茶。

3.4 园林植物群落的物种多样性分析

物种的多样性不仅仅是物种生活环境和自然保护的一项指标，还是物种群落组织水平的一项指标[12]。从图2 可知，明湖国家湿地公园乔木群落香浓-威纳多样性指数，保育区显著低于休闲休憩区、宣教展示区、管理服务区（P＜0.05），与恢复重建区没有显著差异（p＞0.05），主要原因是保育区乔木树种更多是集群栽植，分布不均匀，树种相对其他功能区要单一，各功能区之间乔木群落辛普森多样性指数没有显著差异（p＞0.05）。

图2 各功能区乔木香浓威纳多样性指数（H′）和辛普森多样性指数（D）

从图3 可知，明湖国家湿地公园灌木群落香浓-威纳多样性指数，宣教展示区显著高于休闲休憩区、恢复重建区、管理服务区、保育区（P＜0.05），其他各功能区之间没有显著差异（p＞0.05）。主要原因是宣教展示区环境异质性大，灌木树种丰富，但各样地几乎都有分布；各功能区之间灌木群落辛普森多样性指数没有显著差异（p＞0.05）。结果表明，香浓-威纳多样性指数更能反映明湖国家湿地公园各功能区园林植物群落的异质性。

图3 各功能区灌木香浓威纳多样性指数（H′）和辛普森多样性指数（D）

4 结论

明湖国家湿地公园5 个功能区共发现园林植物96种，较为丰富，但各功能区园林植物种数差异较大，尤其是保育区人类干扰少，窑上水库作为六盘水市重要饮用水源，没有受到人工栽植植物干扰的影响，因此，乔木树种占比较低。在其他功能区域，绿化带主要以乔木树种为主，灌木树种各区分布不均。从植物重要值和应用频率上来看，乡土植物应用不多，后期可适当调整植物群落种类结构，增加灌木层植物种类，尤其是观赏性强的乡土植物，可根据四季景观变化配置植物。另外，从多样性上来看，各功能区园林植物群落物种多样性高，且香浓-威纳多样性指数更能反映明湖国家湿地公园各功能区园林植物群落的异质性。