昭通市昭阳区城区绿地植物物种多样性调查与分析

冉秋月，张晓龙*，虎 鑫，张明兵，庞江华

（1.昭通学院，云南昭通 657000；2.乌蒙山国家级自然保护区，云南昭通 657000）

城市绿地作为维护城市物种多样性的重要生态系统，在维护城市生态服务功能、推动城市可持续发展及提高城市环境质量等方面发挥着重要的作用。但随着城市不断扩张、城市绿地面积不断缩小，绿地生态系统功能不断弱化，因此，城市发展扩张下的绿地物种多样性的调查分析对城区植被物种多样性的保护及维护城市绿地生态系统功能具有重要的意义。不同城市绿地因其功能的差异性，在植物种类、数量及多样性等方面具有较大不同，对不同绿地类型开展物种多样性调查和分析可以更有效地维护城区绿地生态系统的功能，为绿色生态城市提供详尽的数据理论支撑[1]。通过对昭通市昭阳区城区不同绿地类型进行植物群落调查，了解昭阳区城区绿地植物群落物种组成特点，重点分析不同绿地类型下的物种多样性的差异性，针对性地提出维持城市绿地生态系统功能的建议，以期为城区绿地生物多样性保护及景观设计提供 基础数据。

1 材料与方法

1.1 研究区概况

昭通市位于云南省东北部，是云南省融入长江经济带和成渝地区双城经济圈的重要通道。昭阳区作为昭通市唯一市辖区，是昭通市经济发展的核心区，昭阳区城区地势平坦，丘坝相间，地处暖带，为北纬高原大陆性季风气候，全年无霜期220 d 左右，年均气温11.6 ℃，全年≥10 ℃活动积温3 217 ℃，年均日照时间1 902.02 h，年降水量735 mm，涵盖了亚热带到暖温带的不同气候类型[2]。独特的高原季风气候为植被生长提供了较适宜的自然环境。

1.2 研究方法

采用样地调查法对昭阳区城区不同绿地进行植被群落记录调查。在公园绿地、居住绿地、学校绿地、街道绿地及附属绿地5 种绿地类型设置2～4 个（具体数量根据所调查的样地面积确定）10 m×10 m 大样方，采用“X”取样法对大样设置5 个1 m×1 m 的小样方。大样方记录乔木物种的名称、株数、株高、盖度、胸径、冠幅，灌木物种的名称、物种丰富度、盖度；小样方记录草本植物物种名称及样地基本信息。

1.3 数据分析

参照《中国植物志》《云南植物志》对野外调查的植物物种进行鉴定分类。根据中国植物物种信息数据库（http://db.kib.ac.cn）进行本地种和外来种的鉴定。使用物种丰度S、Simpson 物种多样性指数D、Shannon-Wiener 指数H、Pielou 均匀度指数E作为物种多样性指标。

1）物种丰富度S：用出现在样方中的物种数表示。

2）Simpson 物种多样性指数D：

式中：Pi为第i种的个体数占调查物种个体总数的比值，即Pi=ni/n，其中ni为第i种的个体数，n为调查物种个体总数。

3）Shannon-Wiener 指数H：

4）Pielou 均匀度指数E：

2 结果与分析

2.1 绿地植物物种组成

本次共调查118 个绿地样方，其中包括28 个公园绿地样方、35 个居住绿地样方、14 个学校绿地样方、23 个街道绿地样方及18 个附属绿地样方，共记植物106 科297 属379 种，其中乔木44 科74 属88 种、灌木25 科49 属63 种、草本79 科176 属228 种。可见，草本的物种种类最多，约占全部物种的60%，其次是乔木，约占23%，物种最少的为灌木，约为17%。

2.2 外来种及本地种分析

城市外来植物大多是因改善城市环境和美化城市景观而引入种植，外来植物丰富了当地物种的多样性，但环境适应性及生存能力较低。调查结果显示，昭阳区城区绿地外来植物为182 种，其中乔木50 种、灌木34 种、草本98 种；云南本地植物有197 种，其中乔木38 种、灌木29 种、草本130 种。由此可以看出，乔木层和灌木层的物种多为外来种，而草本层多属于本地物种。

如表1 所示，外来种主要是常见的观赏性植物，如乔木层以荷花木兰（Magnolia grandiflora）、雪松（Cedrus deodara）为主要外来种，灌木层以齿叶冬青（Ilex crenata）、金叶女贞（Ligustrum vicaryi）为主，草本层以钻叶紫菀（Aster subulatus）、天名精（Carpesium abrotanoides）、苦苣菜（Sonchus oleraceus）为主。

表1 昭通市昭阳区主要外来种及主要本地种统计表

2.3 不同绿地类型植物构成

丰富度（S）是指某一区域内的物种个数，是反映植物多样性最基本的指标。表2 显示，不同绿地类型植物的丰富度存在差异，在科、属、种数上均呈现出公园绿地＞居住绿地＞街道绿地＞学校绿地＞附属绿地，在单位样地科、属、种数上呈现出学校绿地＞公园绿地＞附属绿地＞街道绿地＞居住绿地。可以看出，昭阳区城市绿地类型中，学校绿地和公园绿地植物物种数高于街道绿地和居住绿地，在某种程度上体现出绿地面积大小和物种丰富度之间存在一定的关系，即可能存在绿地面积越大，该类型上的物种丰富度越大，绿地植物生态系统越稳定，从而产生的生态效益越明显。

表2 昭通市昭阳区城区各绿地类型植物科属种统计 单位：个

2.4 优势种分析

优势种是指群落中占优势最大，即在群落中数量多、占地面积大、平均盖度大的物种[3]。试验调查优势度较高的为菊科、木樨科、蔷薇科、禾本科植物。出现在30 个及以上样地的乔木有7 科8 种。灌木优势较大的有3 科4 种，红叶石楠（Photinia fraseri）、小叶女贞（Ligustrum quihoui）在灌木层具有较高优势。乔木及灌木生长优势较大的样地，草本的数量及物种较少，草本优势较大的物种有5 科8 种，以牛膝菊（Galinsoga parviflora）、小蓬草（Conyza canadensis）居多，见表3。

表3 乔灌优势种及平均盖度统计

2.5 物种多样性分析

物种多样性是植物多样性在物种领域的相关表达。昭通市昭阳区城区各植被类型多样性指数见表4。从绿地多样性指数结果看出，不同绿地的Shannon-Wiener 指数差异较明显，依次排列为公园绿地、居住绿地、街道陆地、学校绿地、附属绿地，公园绿地类型指数最高，说明公园绿地植物的种植及植物配置上较为丰富，乔灌草搭配合理，物种生长状况较好；附属绿地最低，说明附属绿地种类少，绿地植物物种形成的植物群落简单，各物种出现的频率较低。公园绿地类型的Pielou 均匀度指数最高，附属绿地最低，说明公园绿地植物物种分配较为均匀，附属绿地植被分配较为简单。Simpson 指数显示，公园绿地最高，说明公园绿地物种多样性最为丰富，物种多样性最高，当地物种及外来物种应用较为广泛，附属绿地最低，物种多样性最低。

表4 昭通市昭阳区城区各植被类型多样性指数

3 小结与讨论

通过实地调查，初步了解昭通市昭阳区城区绿地植物类型及物种多样性特征：调查区域的绿地植被结构基本以乔灌草为主，且草本层多数为自然生长，受人为干扰较少的杂草，具有较高的物种丰富度。城市园林规划以修剪和维护灌木层为主，这较好地解释了调查结果中灌木物种丰富度小的原因[4]。

经济的发展、生活水平的提高，增加了城市居民对居住环境的美好向往，人们对工作、学习、生活环境的要求越来越高，城区绿地面积是良好居住环境的直接体现[5]。调查结果显示，城区中心绿地覆盖面积及植物物种多样性低于新规划城区。昭通作为城市化发展下的五线城市，绿色经济发展成为城市发展的主线路，经济发展和绿色生态应两手抓两不误，即发展经济的同时强调城市绿地生态系统的服务功能。调查过程中发现，昭阳区城区中心的街道绿地出现栽培形式简单，形成的景观效果单调乏味，基本以桂花（Osmanthus fragrans）、大叶樟（Cinnamomum parthenoxylon）、香樟树（Cinnamomum camphora）、小叶女贞（Ligustrum quihoui）及荷花木兰（magnolia grandiflora）等引进的观赏性植物为主。通过本次调查，提出以下3 点建议：1）加强本地植物的种植及育种，同时引进适合于该环境生存的植物；2）加强对各种绿地物种的植被保护；3）对于在城市建设中会被破坏的植物，应将其迁移种植。