梁 婷，唐世斌*，韋崇軍,2，李江華，梁 敏，覃盟琳,4

（1.廣西大學(xué) 林學(xué)院，廣西 南寧 530004；2.貴港市園林綠化中心，廣西 貴港 537100；3.廣西大明山國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局，廣西 南寧 530114；4.廣西大學(xué) 土木建筑工程學(xué)院，廣西 南寧 530004）

植物群落是城市綠地的基本單位，在發(fā)揮生態(tài)功能、提供豐富的綠地景觀、展示城市綠化發(fā)展水平等方面起著重要作用。由于城市綠地植物群落經(jīng)過(guò)人為規(guī)劃設(shè)計(jì)，植物種類通過(guò)人工栽培養(yǎng)護(hù)，且大多數(shù)人工植物群落規(guī)模偏小，所以其在植物組成、群落結(jié)構(gòu)、功能和動(dòng)態(tài)等方面，與自然植物群落具有較為明顯的差異性［1］。目前，關(guān)于人工植物群落的結(jié)構(gòu)和物種多樣性等的研究還不夠完備，相關(guān)文獻(xiàn)多側(cè)重于研究綠化植物種類、綠地群落類型及群落景觀評(píng)價(jià)等［2］。

廣西園林園藝博覽會(huì)是廣西壯族自治區(qū)在構(gòu)建生態(tài)建設(shè)上的一大舉措。貴港園博園即第十一屆廣西園博園在豐富城市文化內(nèi)涵、推進(jìn)廣西地區(qū)園林綠化發(fā)展方面有著承前啟后的作用。然而，貴港市的城市綠地發(fā)展嚴(yán)重滯后，關(guān)于人工植物群落及植物景觀等方面的研究起步較晚。與此同時(shí)，貴港市的城市綠地格局正在發(fā)生翻天覆地的變化，多處綠地正在規(guī)劃建設(shè)中。因此，對(duì)貴港市園博園的人工植物群落特征及植物群落景觀進(jìn)行研究對(duì)于貴港市城市綠地建設(shè)來(lái)說(shuō)具有重要參考價(jià)值。

1 研究區(qū)概況

本研究選擇廣西貴港市園博園貴港園（以下簡(jiǎn)稱貴港園）作為研究對(duì)象。廣西貴港園博園位于貴港市西部片區(qū)，地理位置在東經(jīng)109°11′～110°40′，北緯22°39′～24°02′。該區(qū)地處桂東南的潯郁平原，地勢(shì)為西北高東南低，屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，溫暖濕潤(rùn)，雨量充沛，主要集中在夏季。年平均氣溫為21 ℃，年平均降雨量為1500 mm。廣西貴港園博園規(guī)劃范圍總用地面積約為83.06 hm2，其中貴港園規(guī)劃用地面積約為9.53 hm2，是第十一屆廣西園博園（貴港園博園）的主展園。

2 研究方法

2.1 樣地調(diào)查

對(duì)貴港園的植物群落進(jìn)行了全面系統(tǒng)的調(diào)查。前期對(duì)貴港園綠地進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘，確定各個(gè)群落的劃分原則及范圍，其中陸地植物群落根據(jù)群落的外貌特征結(jié)合園路、建筑等進(jìn)行劃分，濕生植物群落根據(jù)駁岸的形式及位置，結(jié)合相鄰園路的分布和水體內(nèi)植物的分布情況，以含駁岸橫斷面的4～7 m范圍作為濕生植物群落的調(diào)查范圍，即以設(shè)計(jì)駁岸線為基準(zhǔn)，向水面1～2 m，向駁岸外面3～5 m的距離［3-10］。然后通過(guò)ARCGIS計(jì)算群落的面積，對(duì)面積大于100 m2的群落進(jìn)行樣方調(diào)查，采取系統(tǒng)取樣法共設(shè)置129塊100 m2的樣地，在喬木樣方內(nèi)設(shè)置4塊25 m2的灌木樣地及草本樣地。調(diào)查的群落不包括水生植物群落和難以進(jìn)入的陸地及濕生群落。記錄群落的郁閉度、垂直結(jié)構(gòu)類型、垂直結(jié)構(gòu)中每層的植物種類，喬木層記錄其株數(shù)、胸徑、高度、枝下高度、冠幅、生長(zhǎng)狀況等；灌木層及草本層記錄本層總覆蓋度、各種植物的覆蓋度、高度（包括最高高度、最低高度、平均高度等）和生長(zhǎng)狀況等［11-13］。

2.2 數(shù)據(jù)處理

通過(guò)查閱文獻(xiàn)，并結(jié)合調(diào)查數(shù)據(jù)的具體情況，采用目前較為普遍的計(jì)算方式［14-17］。

2.2.1 重要值計(jì)算方法 喬木層重要值=相對(duì)密度+相對(duì)高度+相對(duì)優(yōu)勢(shì)度

灌木層重要值=相對(duì)頻度+相對(duì)高度+相對(duì)蓋度

草本層重要值=相對(duì)頻度+相對(duì)高度+相對(duì)蓋度

2.2.2 多樣性計(jì)算方法 物種豐富度指數(shù)（R）計(jì)算公式如下：

Simpson指數(shù)（D）計(jì)算公式：

Shannon-Wiener多樣性指數(shù)（H′）計(jì)算公式：

Pielou均勻度指數(shù)（J）計(jì)算公式：

其中，S為物種數(shù)目，i為第i個(gè)種，pi為種i的相對(duì)重要值，pi=樣地內(nèi)某個(gè)種的重要值/樣地內(nèi)所有種的重要值總和。

3 結(jié)果與分析

3.1 群落物種組成

物種組成是群落最基本的特征，是形成群落結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)［18］。由表1可知，被調(diào)查的129個(gè)樣方內(nèi)共有植物245種，隸屬于82科191屬236種，其中包含蕨類植物6科6屬共6種，裸子植物6科6屬共6種，被子植物70科179屬共224種，被子植物種類占全園植物種類總量的94.92%。根據(jù)統(tǒng)計(jì)可知，植物種類較多的科：禾本科（27屬，共34種）、豆科（16屬，共19種）、菊科（14屬，共17種）、?？疲?屬，共12種）、茜草科（6屬，共7種）、桃金娘科（4屬，共6種）。單科單屬單種的科數(shù)為40科，占全園總科數(shù)的48.78%。

表1 貴港園植物組成分析

通過(guò)對(duì)喬木層及灌木層植物來(lái)源進(jìn)行分析，將其分為鄉(xiāng)土植物和外來(lái)植物兩大類，結(jié)合表2可知，貴港園植物群落的喬木層含有31種鄉(xiāng)土喬木，在種類上占喬木層總數(shù)的56.36%；外來(lái)喬木有24種，占該層植物種類總數(shù)的43.64%；喬木層中鄉(xiāng)土樹(shù)種和外來(lái)樹(shù)種的比例約為1.3∶1。灌木層中的鄉(xiāng)土植物共45種，占灌木層植物種類總數(shù)的48.39%；外來(lái)植物共48種，占該層植物種類總數(shù)的51.61%；灌木層中鄉(xiāng)土樹(shù)種和外來(lái)樹(shù)種的比例接近1∶1。

表2 貴港園植物物種來(lái)源分析

由表3可以看出，貴港園內(nèi)常綠喬木36種，占喬木種類的65.45%；落葉喬木19種，占34.55%；喬木層常綠植物與落葉植物之比為1.9∶1。灌木層中含常綠灌木75種，所占比例為80.65%；落葉灌木有18種，所占比例為19.35%；灌木層常綠植物與落葉植物之比為4.2∶1。

表3 貴港園常綠/落葉植物統(tǒng)計(jì)

將調(diào)查到的植物分為目標(biāo)種及非目標(biāo)種。目標(biāo)種為人工栽培植物，具有明顯的觀賞特性及人工種植模式，非目標(biāo)種為自然生長(zhǎng)的植物。灌木層種的非目標(biāo)種包括表現(xiàn)為自然生長(zhǎng)的園林植物種類，比如秋楓（Bischofia javanica）、羊蹄甲（Bauhinia purpurea）等林下更新能力強(qiáng)的速生植物。由表4可知，喬木層中的植物均為經(jīng)人工種植的樹(shù)木。灌木層中目標(biāo)種有83種，占灌木種類總數(shù)的89.25%；非目標(biāo)種有10種，占10.75%；灌木層中目標(biāo)種與非目標(biāo)種的比例8.3∶1。草本層中目標(biāo)種為30種，占草本層植物種類總數(shù)的25%；非目標(biāo)種有90種，占草本層植物種類總數(shù)的75%；草本層目標(biāo)種與非目標(biāo)種之比為1∶3。

表4 貴港園植物目標(biāo)種、非目標(biāo)種組成分析

3.2 廣西貴港園博園貴港園植物數(shù)量特征分析

植物種類及其對(duì)應(yīng)的重要值是區(qū)分不同群落的重要體現(xiàn)。在129個(gè)標(biāo)準(zhǔn)喬木樣方中共統(tǒng)計(jì)出喬木55種。由表5可知，貴港園中喬木相對(duì)重要值排第1位的是香樟（Cinnamomum camphora），其次是小葉榕（Ficus concinna）和高山榕（Ficus altissima）。池杉（Taxodium distichumvar.imbricatum）雖然只在2個(gè)樣地有分布，但是由于其株數(shù)較多，所以相對(duì)重要值排到了第8位。在相對(duì)重要值排名前十的喬木中有8種常綠樹(shù)種，2種落葉樹(shù)種，常綠樹(shù)種與落葉樹(shù)種之比為4∶1。喬木層相對(duì)重要值排名前十的植物的相對(duì)重要值之和為0.49，占該層所有物種相對(duì)重要值的49%。

在調(diào)查的516個(gè)灌木樣方中統(tǒng)計(jì)出灌木種類93種，從表5可知，貴港園中灌木應(yīng)用頻次最多的是亮葉朱蕉（Cordyline fruticosa'Aichiaka'），其相對(duì)重要值也排在第1位，其次是朱槿（Hibiscus rosa-sin-ensis）和黃金榕（Ficus microcarpa' Golden Leaves'），10種灌木均為具有優(yōu)良觀賞特性的園林品種。灌木層相對(duì)重要值排名前十的植物的相對(duì)重要值之和為0.51，占該層所有物種相對(duì)重要值的51%。

在調(diào)查的516個(gè)草本樣方中統(tǒng)計(jì)出草本種類120種，由表5可知，貴港園中應(yīng)用頻次最多且重要值排在第1位的是馬尼拉草（Zoysia pacifica），其在草本層中處于絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位，其次是花葉良姜（Alpinia zerumbet'Variegata'），然后是鬼針草（Bidens pilosa）和白茅（Imperata cylindrica），芭蕉（Musa basjoo）雖然只在1個(gè)灌木樣方中出現(xiàn)，但是因?yàn)槠渖w度及高度優(yōu)勢(shì)相對(duì)較大，所以排在該層第5位。在重要值排名前十的草本中有6種目標(biāo)種，4種非目標(biāo)種，均為常見(jiàn)雜草。草本層相對(duì)重要值排名前十的植物的相對(duì)重要值之和為0.50，占該層所有物種相對(duì)重要值的50%。

表5 貴港園各層次植物相對(duì)重要值排名前十位的物種一覽表

3.3 廣西貴港市園博園貴港園植物群落結(jié)構(gòu)

群落的垂直結(jié)構(gòu)是群落在空間上的垂直分化，反映樹(shù)種在群落中的分層結(jié)構(gòu)。從表6可知，貴港園內(nèi)植物群落類型主要為喬-灌-草類型，該類型占群落總數(shù)的78.79%；其次是灌-草類型及喬-草類型，均占群落總數(shù)的9.09%；群落占比最少的為單一草本類型，僅占群落總數(shù)的3.03。復(fù)合型植物群落結(jié)構(gòu)在貴港園中占比96.97%。

表6 貴港園植物群落類型

3.4 廣西貴港園博園貴港園植物群落多樣性分析

物種多樣性是一個(gè)群落結(jié)構(gòu)和功能復(fù)雜性的度量，它可以反映群落或生境中物種的豐富度［19］。由表7 可知，在不同垂直結(jié)構(gòu)的群落中，Simpson 指數(shù)最高為灌-草結(jié)構(gòu)，最低為喬-草結(jié)構(gòu)，Simpson 指數(shù)表現(xiàn)為灌-草結(jié)構(gòu)＞喬-灌-草結(jié)構(gòu)＞草本結(jié)構(gòu)＞喬-草結(jié)構(gòu)；Shannon-Wiener多樣性指數(shù)最高為喬-灌-草結(jié)構(gòu)，最低為草結(jié)構(gòu)，Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)表現(xiàn)為喬-灌-草結(jié)構(gòu)＞灌-草結(jié)構(gòu)＞喬-草結(jié)構(gòu)＞草本結(jié)構(gòu)；Pielou 均勻度指數(shù)最高為草本結(jié)構(gòu)，最低為喬-草結(jié)構(gòu)，Pielou 均勻度指數(shù)表現(xiàn)為草結(jié)構(gòu)＞灌-草結(jié)構(gòu)＞喬-灌-草結(jié)構(gòu)＞喬-草結(jié)構(gòu)；物種豐富度最高為喬-灌-草結(jié)構(gòu)，最低為草結(jié)構(gòu)，物種豐富度表現(xiàn)為喬-灌-草結(jié)構(gòu)＞灌-草結(jié)構(gòu)＞喬-草結(jié)構(gòu)＞草結(jié)構(gòu)。貴港園內(nèi)植物66 個(gè)群落Simpson 指數(shù)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)、Pielou均勻度指數(shù)及豐富度的平均值分別為0.8694、2.5084、0.8486、21。

表7 貴港園植物群落多樣性統(tǒng)計(jì)情況

不同層次植物的Simpson指數(shù)表現(xiàn)為草本層＞灌木層＞喬木層；Shannon-Wiener多樣性指數(shù)表現(xiàn)為草本層＞灌木層＞喬木層；Pielou均勻度指數(shù)表現(xiàn)為為灌木層＞草本層＞喬木層；豐富度表現(xiàn)為草木層＞灌本層＞喬木層，喬木層、灌木層和草本層豐富度之比接近1∶2∶4。

4 結(jié)論與建議

通過(guò)對(duì)廣西貴港園博園貴港園的人工植物群落進(jìn)行樣方調(diào)查和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析得到以下結(jié)論：（1）貴港園129個(gè)樣地內(nèi)共有植物245種，隸屬于82科191屬。鄉(xiāng)土樹(shù)種占優(yōu)勢(shì)地位，含多種具有良好觀賞特性的外來(lái)樹(shù)種，常綠喬木所占比重大，充分反映了亞熱帶地區(qū)四季常綠的景觀特點(diǎn)，然而落葉植物無(wú)論是在種類還是數(shù)量上都不能滿足游客對(duì)于富有季相變化的景觀需求。（2）盡管園內(nèi)植物種類豐富，但其在數(shù)量上還是集中于少數(shù)樹(shù)種。草本層中馬尼拉草占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)地位，其余人工栽培草本需要耗費(fèi)一定的人力物力去維持其良好的觀賞效果，而雜草對(duì)土地的適應(yīng)性極強(qiáng)，在園區(qū)持續(xù)進(jìn)行除草的情況下，雜草在種類和數(shù)量上仍然占有一定地位。（3）貴港園內(nèi)植物群落以喬-灌-草此類復(fù)合結(jié)構(gòu)為主，為林下植物提供了良好的生存環(huán)境。不同結(jié)構(gòu)的群落的Shannon-Wiener多樣性指數(shù)與物種豐富度成正相關(guān)；草本層的物種豐富度指數(shù)、Simpson指數(shù)、Shannon-Weinner指數(shù)以及均勻度 Pielou 指數(shù)的平均值都高于喬木層和灌木層。喬木為優(yōu)勢(shì)建群種，物種數(shù)單一，所以喬木層多樣性指數(shù)較低［19］。

針對(duì)上述結(jié)論提出建議：（1）對(duì)鄉(xiāng)土樹(shù)種進(jìn)行更深入的研究，挖掘鄉(xiāng)土樹(shù)種的景觀潛能，同時(shí)要對(duì)具有優(yōu)良觀賞特性的鄉(xiāng)土樹(shù)種進(jìn)行積極宣傳，推動(dòng)鄉(xiāng)土樹(shù)種在當(dāng)?shù)氐玫竭M(jìn)一步利用。尤其要注重鄉(xiāng)土灌木及草本的研究及應(yīng)用，使林下植物具有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力去和雜草爭(zhēng)奪生存資源，營(yíng)造更加生態(tài)、穩(wěn)定的人工植物群落。除此之外，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的自然選擇，動(dòng)物更傾向于在鄉(xiāng)土樹(shù)種上取食、棲息和停留，所以鄉(xiāng)土樹(shù)種的果實(shí)能為當(dāng)?shù)貏?dòng)物提供穩(wěn)定的食物和棲息地，在反映植物景觀地域性的同時(shí)增加動(dòng)物給景觀帶來(lái)的趣味性［20］。（2）提高群落的物種豐富度應(yīng)從植物種類及相應(yīng)植物的應(yīng)用數(shù)量這兩個(gè)方面進(jìn)行，縮小同一綠地上種與種在數(shù)量上的差距，改變單一物種密植的種植方式，尊重種間的優(yōu)良競(jìng)爭(zhēng)規(guī)律，有利于提高植物景觀的質(zhì)量，同時(shí)也能使人工植物群落更加穩(wěn)定，增強(qiáng)其所在生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性和抵抗力穩(wěn)定性［21］。（3）增加落葉植物的種類和數(shù)量，貴港市位于亞熱帶地區(qū)，擁有大量地域性的觀花、觀果植物資源，應(yīng)該加大對(duì)此類植物的應(yīng)用，形成四季有花，四季有景的植物景觀特點(diǎn)，使人工植物群落在季相變化上更具觀賞性。