趙婕
摘要 城市作為人類聚居中心,其生物多樣性(主要指植物多樣性)不僅具有非常重要的環(huán)境功能,如改善氣候、降低噪音、綠化環(huán)境等,而且在人類必不可少的娛樂(lè)、美學(xué)、社會(huì)文化、科學(xué)教育、精神及歷史等方面都具有不可低估的作用。該文主要對(duì)臨沂城區(qū)(以臨沂市人民公園)主要木本園林植物的種類、分布狀況進(jìn)行調(diào)查,采用物種豐富度指數(shù)、Shannon-wiener指數(shù)和均勻度指數(shù)對(duì)臨沂城區(qū)主要木本園林植物多樣性進(jìn)行研究。結(jié)果表明:臨沂市人工植補(bǔ)中現(xiàn)有主要木本園林植物60余種,而實(shí)際數(shù)量遠(yuǎn)大于此,可適當(dāng)加大引種力度,以豐富當(dāng)?shù)匚锓N資源。
關(guān)鍵詞 植物;物種豐富度指數(shù);Shannon-wiener多樣性指數(shù);均勻度指數(shù);山東臨沂
中圖分類號(hào) S688 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2015)14-0173-02
城市是由各種建筑物、構(gòu)筑物組成的巨大的人工環(huán)境,在這個(gè)環(huán)境中只有植物保留了自然界的象征。但隨著社會(huì)的發(fā)展,城市變得越來(lái)越不適合人類居住,這時(shí)園林植物成了人們關(guān)注的焦點(diǎn)。園林植物是構(gòu)成多姿多彩景觀環(huán)境的重要物質(zhì)材料,不但具有美感效應(yīng)的觀賞作用,還有著不可替代的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益,是建設(shè)現(xiàn)代化生態(tài)城市的基礎(chǔ)[1]。
以植物為研究對(duì)象的生物多樣性研究往往被稱為植物多樣性研究。植物多樣性包括植物和賴以生存的動(dòng)物、微生物及其生態(tài)系統(tǒng)以及物種所在生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)過(guò)程。植物多樣性主要體現(xiàn)在遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性上,本文主要在物種多樣性水平上進(jìn)行調(diào)查與研究。植物多樣性研究是生物多樣性研究的一個(gè)分支,是生物多樣性研究的基礎(chǔ)。當(dāng)今國(guó)外生物學(xué)家關(guān)注的焦點(diǎn)是在面臨持續(xù)的人為干擾的情況下植物多樣性是如何維持的。我國(guó)自20世紀(jì)80年代以來(lái)對(duì)植物多樣性研究有了較快進(jìn)展,目前對(duì)植物多樣性研究主要集中在植物物種多樣性統(tǒng)計(jì)(科屬種多樣性、特有植物、資源植物、植物區(qū)系特征以及植物多樣性的計(jì)算與分析)[2]。本文擬對(duì)臨沂城區(qū)主要景點(diǎn)的的木本園林植物進(jìn)行多樣性調(diào)查,分析出各景點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)種、建群種,以及同一景點(diǎn)不同結(jié)構(gòu)類型群落間植物多樣性的異同,針對(duì)人工群落的特點(diǎn),分析人工植被植物多樣性,從而為臨沂城區(qū)的綠地建設(shè)和城市生物多樣性保護(hù)提供參考意見(jiàn)。
1 調(diào)查地點(diǎn)與調(diào)查方法
1.1 調(diào)查區(qū)概況
臨沂市位于山東省東南部,總面積17 191.2 km2,氣候?qū)贉貛Ъ撅L(fēng)區(qū)大陸性氣候,氣溫適宜,光照充足,四季分明,雨量充沛,無(wú)霜期長(zhǎng),具有“冬春干旱,夏季雨澇,晚秋又旱”的特點(diǎn)。臨沂城是集商貿(mào)、旅游、文化于一體的現(xiàn)代化城市,城區(qū)內(nèi)主要有濱河景區(qū)、人民公園、人民廣場(chǎng)、濱河大道以及雙嶺路綠化帶等。
1.2 調(diào)查方法
1.2.1 調(diào)查區(qū)域的選擇。臨沂人民公園(臨沂市兒童活動(dòng)中心)由原金雀山公園和兒童樂(lè)園合并改建而成,園區(qū)占地面積28.00 hm2,其中水面面積5.39 hm2,動(dòng)物園面積2.67 hm2。是臨沂市建設(shè)規(guī)模較大的綜合性公園之一。公園位于風(fēng)景秀麗的沂河西岸,金雀山北麓,滿園綠地蔥郁,鮮花織錦,亭臺(tái)軒榭,巧奪天工,各種游樂(lè)設(shè)施精彩紛呈。園區(qū)規(guī)劃主要采用以植物景觀為主的自然式布局,共分六大功能區(qū),由北向南依次為花卉盆景區(qū)、游戲活動(dòng)區(qū)、安靜游覽區(qū)、動(dòng)物區(qū)、水上活動(dòng)區(qū)、濱河休閑區(qū)。主要景點(diǎn)有臘梅園、櫻花園、花卉盆景區(qū)、琵琶湖、銀杏園、月季園、棕櫚園、竹林園、藤蘿架、休閑長(zhǎng)廊、水族館、奇石園、采蓮灣等。
1.2.2 調(diào)查內(nèi)容。根據(jù)蔣高明對(duì)城市植被的分類方法,把臨沂市的人工植被確定為研究對(duì)象。本文運(yùn)用普查方法與資料查閱相結(jié)合的研究方法,并依據(jù)城市植被群落的特點(diǎn),通過(guò)植被群落的景觀結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)查臨沂市城區(qū)主要木本園林植物的多樣性。
1.2.3 群落多樣性指數(shù)。植物群落內(nèi)的物種多樣性是研究植物群落在組成、結(jié)構(gòu)和功能等多方面體現(xiàn)出的差異。自1943年Fisher提出多樣性指數(shù)后,不同的多樣性指數(shù)成為評(píng)價(jià)生物群落物種多樣性的依據(jù)。本文采用a-多樣性研究常用的物種豐富度指數(shù)D、物種多樣性指數(shù)Shannon-wiener和均勻度指數(shù)2類指標(biāo)來(lái)分析群落物種多樣性[3]。
(1)物種豐富度指數(shù)D。物種豐富度指數(shù)是對(duì)一個(gè)群落中所有實(shí)際物種數(shù)目的測(cè)量,計(jì)算公式如下:
D=S/N
式中:S—物種數(shù)目,N—所有物種個(gè)體數(shù)的總合。
(2)Shannon-wiener指數(shù)H。信息論中熵的公式原來(lái)是表示信息的紊亂和不確定性的,我們也可以用來(lái)描述個(gè)體出現(xiàn)的紊亂和不確定性,這就是物種多樣性。Shannon-wiener指數(shù)即是按此原理設(shè)計(jì)的。計(jì)算公式如下:
H=-Σ|Pi×lg(Pi)|(Pi=ni/N)
式中:ni—第i個(gè)物種的個(gè)體數(shù)目;N—群落中所有個(gè)體種的總數(shù)。對(duì)數(shù)的底可取2、e和10,但單位不同,分別為nit、bit和dit;H—信息量(information content),即物種多樣性指數(shù)。Pi=ni/N,表明第i個(gè)物種的相對(duì)多度。信息量H越大,未確定性也越大,因而多樣性也就越高。當(dāng)S個(gè)物種每一種恰好只有一個(gè)體時(shí),Pi=1/S,信息量最大,即Hmax=log2S;當(dāng)全部個(gè)體為一個(gè)物種時(shí),則信息量最小,即多樣性最小,Hmin=0[4]。
H的直觀意義是該函數(shù)可預(yù)測(cè)從群落中隨機(jī)抽取一定個(gè)體物種的不定度,物種的數(shù)目越多、個(gè)體分布越均勻時(shí),此物種不定度越大。嚴(yán)格地說(shuō),H指數(shù)的取樣應(yīng)來(lái)自無(wú)限總體。
(3)均勻度E。指群落中每個(gè)物種多度(個(gè)體數(shù)目)的均勻程度。當(dāng)群落中所有物種多度分布均勻一致時(shí),則群落中的物種均勻度為最大值1,否則小于1。均勻度實(shí)際上反映了群落中物種多樣性,可表示為:
E=H/Hmax=H/log2S
2 結(jié)果與分析
2.1 臨沂人民公園主要木本園林植物構(gòu)成endprint