天津市臨港城市濕地植物群落特征及多樣性

萬媛媛, 李洪遠(yuǎn), 莫訓(xùn)強(qiáng), 呂鈴鑰, 鮑海泳, 楊佳楠

(1.南開大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院, 天津 300350; 2.天津師范大學(xué) 城市與環(huán)境科學(xué)學(xué)院, 天津 300387)

天津市臨港城市濕地植物群落特征及多樣性

萬媛媛1, 李洪遠(yuǎn)1, 莫訓(xùn)強(qiáng)2, 呂鈴鑰1, 鮑海泳1, 楊佳楠1

(1.南開大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院, 天津 300350; 2.天津師范大學(xué) 城市與環(huán)境科學(xué)學(xué)院, 天津 300387)

[目的] 探究城市濕地植被恢復(fù)的群落特征及物種多樣性格局，為城市濕地保護(hù)和恢復(fù)策略的制訂提供科學(xué)依據(jù)。 [方法] 采用樣方法對(duì)天津臨港恢復(fù)濕地的植物群落進(jìn)行調(diào)查，計(jì)算群落植物種重要值，并利用組平均法聚類，分析物種多樣性格局。[結(jié)果] (1) 喬灌草各層主要優(yōu)勢(shì)物種分別為國槐(Sophorajaponica)、刺槐(Robiniapseudocaacia)；檉柳(Tamarixchinensis)和蘆葦(Phragmitesaustralis)，灌木層中的檉柳重要值最大。 (2) 植被劃分為4組、17個(gè)群叢類型，過渡區(qū)廣布種斑塊頻度最大(32.7%)，以國槐+銀杏群落(Sophorajaponica+Ginkgobiloba)為主；濱水濕地斑塊群落頻度最小(17.3%)，以檉柳—蘆葦群落(Tamarixchinensis-Phragmitesaustralis)為主。 (3) Shannon-Wiener指數(shù)與Simpson指數(shù)總體變化趨勢(shì)較一致，最高值均出現(xiàn)在金葉榆—紫穗槐(Ulmuspumila-Amorphafruticosa)群落；Pielou均勻度指數(shù)≥0.8的樣方占樣方總數(shù)的53.8%；近水綠地斑塊豐富度指數(shù)強(qiáng)度較大，物種復(fù)雜度高。 (4) 調(diào)查中發(fā)現(xiàn)有刺槐、旱柳(Salixmatsudana)、火炬樹(Rhustyphina)等喬木更新苗出現(xiàn)，出現(xiàn)明顯的群落演替和自然更新現(xiàn)象。 [結(jié)論] 研究區(qū)植物種類豐富，近水綠地斑塊物種多樣性較高，但濕生植物群落總體優(yōu)勢(shì)不明顯。

城市濕地; 天津市; 植物群落; 物種多樣性

對(duì)于水土資源相對(duì)匱乏的沿海城市來說，隨著城市基礎(chǔ)設(shè)施的擴(kuò)建，城市濕地(urban wetland)在改善城市生態(tài)環(huán)境，豐富生物多樣性方面起到了關(guān)鍵作用。有研究[1]表明干旱區(qū)濕地的氣候調(diào)節(jié)功能尤為明顯，其每年調(diào)節(jié)氣候的生態(tài)服務(wù)價(jià)值能夠占濕地總生態(tài)服務(wù)價(jià)值的32%，是各項(xiàng)生態(tài)價(jià)值之首；城市濕地可以有效改善城市局部小氣候，崔麗娟等[2]對(duì)比距離濕地5 km處試驗(yàn)觀測值，濕地最高可以降溫4.4 ℃，增濕12.8%，增加負(fù)氧離子濃度27.2%；蔣麗蓓等[3]研究發(fā)現(xiàn)城市濕地喬—草比裸地溫度降低0.32～0.73 ℃，降溫增濕效果優(yōu)于喬—灌—草；Faulkner[4]研究表明城市濕地在對(duì)城市污染物的截留與轉(zhuǎn)化、改善水質(zhì)等方面也發(fā)揮出巨大功用；崔麗娟等[5]發(fā)現(xiàn)安慶沿江濕地在進(jìn)行人工造林后,增加了環(huán)境的異質(zhì)性,進(jìn)而提高了植物多樣性。目前，關(guān)于濕地植物群落組成和恢復(fù)的研究多集中于偏遠(yuǎn)的人為影響相對(duì)較小的自然濕地生態(tài)系統(tǒng)，涉及濕地植物區(qū)系分析、濕地植被結(jié)構(gòu)與格局變化和濕地植物生態(tài)功能等方面，對(duì)城市濕地則多集中在城市污水的濕地處理、城市濕地的生態(tài)服務(wù)功能和綜合評(píng)價(jià)、受損植物的修復(fù)、城市濕地植物造景、景觀生態(tài)規(guī)劃、地域特色塑造等方面。針對(duì)人類干擾相對(duì)頻繁的城市濕地，其植物群落形成與演替的過程與規(guī)律，濕地植物對(duì)城市環(huán)境的影響與響應(yīng)，以及這些過程與濕地功能關(guān)系等的認(rèn)識(shí)還存在許多空白。

城市濕地是濕地研究中的薄弱環(huán)節(jié),其研究的理論體系和方法體系還有待確立[6]。濕地植物群落的物種多樣性和豐富度一定程度上反映了考察區(qū)的生境特征、演替狀況和自然植被的恢復(fù)潛力，是濕地植被保護(hù)與恢復(fù)策略制定的基礎(chǔ)。對(duì)物種多樣性的研究可以更好的認(rèn)識(shí)群落的組成、變化和發(fā)展，同時(shí)對(duì)植物群落的物種多樣性的測定也可以反映群落及其環(huán)境的保護(hù)狀況，對(duì)于控制和防御珍稀瀕危物種的喪失具有重要意義[7]。天津市臨港城市濕地土壤呈高鹽性，具有濱海次生濕地的獨(dú)特性和代表性。本文擬借鑒自然濕地植物群落特征分析的原理,在對(duì)天津臨港城市濕地恢復(fù)植物群落的演替實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上,研究城市濕地典型植物群落特征及多樣性分布格局,以期為維護(hù)和提高濱海鹽堿地區(qū)城市濕地植物多樣性和生態(tài)系統(tǒng)功能優(yōu)化提供理論基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)。

1 研究區(qū)域與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

天津臨港城市濕地位于天津臨港工業(yè)區(qū)，地處渤海灣西岸，東至渤海十路，南至珠江道，西臨海濱大道，北起長江道，面積約63 hm2，屬溫帶、半濕潤大陸性季風(fēng)氣候地區(qū)，四季分明，夏季濕熱多雨，冬季干冷少雪，年平均氣溫12.3 ℃，年平均降雨617 mm。臨港城市濕地曾為淺海灘涂，是在人工填海地上營造的，場地植被除了有少量大米草外，無其他植物，南端墊土區(qū)域生長有較多鹽生植物如堿蓬、蘆葦、濱藜等[8]。城市濕地整體造型為蝴蝶形狀，主要包括潛流濕地、調(diào)節(jié)湖、主體景觀湖與一定數(shù)量的小型淺灘區(qū)，為鳥類遷徙提供棲息地。濕地內(nèi)湖面寬闊，以恢復(fù)受損生態(tài)系統(tǒng)為目的，利用污水處理廠污水作為濕地生態(tài)補(bǔ)水，濕地的綠地斑塊有人工管護(hù)，其形成與發(fā)育與自然濕地存在顯著差異，在城市濕地中具有代表性。濕地除原有植物群落外，于2011年9月建成初期引栽部分耐污、耐鹽能力強(qiáng)的園林植物[9]，使城市濕地兼具自然濕地與中國傳統(tǒng)園林之美。

1.2 研究方法

1.2.1 樣地調(diào)查方法 2015年8月，在全面踏查的基礎(chǔ)上，分別在研究區(qū)調(diào)節(jié)塘、表潛流濕地、河道濕地等代表性地段，設(shè)置39個(gè)樣地，52個(gè)樣方。喬木樣方為10 m×10 m的大樣方，灌木5 m×5 m，草本1 m×1 m，同時(shí)用GPS定位，記錄樣方位置、高程等信息，并對(duì)園區(qū)內(nèi)喬灌草搭配特征，數(shù)量、蓋度、株高、冠幅等進(jìn)行常規(guī)調(diào)查，并對(duì)樣方生境、伴生種拍照記錄，用ArcGIS軟件完成采樣點(diǎn)分布圖。

1.2.2 數(shù)據(jù)處理及分析 在描述植物群落時(shí),重要值是一個(gè)實(shí)用的綜合指標(biāo),常用于優(yōu)勢(shì)種集中程度的分析[10],也用于植物群落的數(shù)量分類[11]。按照中國植被分類法[12]，以群落中各物種重要值為基礎(chǔ)構(gòu)建樣方—植物種重要值矩陣，在R軟件中編寫程序，采用距離系數(shù)統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行系統(tǒng)聚類。系統(tǒng)聚類法也稱層次聚類，是聚類分析中應(yīng)用最多的一種。通過比較物種間弦距離與單鏈聚合聚類、完全連接聚合聚類、組平均聚合聚類、和ward最小方差聚類4種聚類方法的同表型距離相關(guān)性，采用相關(guān)系數(shù)最大(0.947)的非加權(quán)組平均法(UPGMA)為最終聚類方法，聚類結(jié)果按照優(yōu)勢(shì)種命名原則對(duì)植物群系和群叢進(jìn)行命名，并計(jì)算52個(gè)樣方72種植物的物種豐富度、Shannon多樣性指數(shù)和Simpson多樣性指數(shù)和Simpson均勻度，繪制散點(diǎn)圖。重要值及物種多樣性計(jì)算方法為：

喬木層物種重要值=(相對(duì)頻度+相對(duì)密度+相對(duì)蓋度+相對(duì)顯著度)/4

灌草層物種重要值=(相對(duì)頻度+相對(duì)密度+相對(duì)蓋度+相對(duì)高度)/4

物種多樣性指數(shù)選用以下4個(gè)測度:

(1) Margalef豐富度指數(shù)=(S-1)/lnN

(2) Simpson多樣性指數(shù)=1-∑Pi2

(3) Shannon-Wiener 指數(shù)=-∑PilnPi

(4) Pielou均勻度指數(shù)=-∑PilnPi/lnS

式中：S——樣方中物種總數(shù);Pi=Ni/N，Ni——第i個(gè)種在樣方中的重要值;N——樣方內(nèi)所有種的重要值之和。

2 結(jié)果與分析

2.1 植物群落特征及重要值

樣方調(diào)查共記錄72種植物，隸屬30科58屬。其中，裸子植物3科3屬4種，松科1屬1種，柏科1屬2種，銀杏科1屬1種，單子葉植物5科9屬10種，雙子葉植物22科46屬58種。物種重要值按喬木層(1～33號(hào))，灌木層(34～43號(hào))，草本層(44～72號(hào))的順序排列(表1)。

喬木層各植物種重要值介于0.022～0.409之間，國槐(Sophorajaponica)是建群種，重要值最高(0.409)，然后是刺槐(Robiniapseudocaacia)為0.295，速生楊(Populustomentosa)為0.259；灌木層檉柳(Tamarixchinensis)重要值為1.162，紫穗槐(Amorphafruticosa)、野薔薇(Rosamultiflora)和金銀木(Loniceraamaackii)次之；草本層蘆葦0.747重要值最大，其次是獐毛(Aeluropussinensis)和宿根天人菊(Gaillardiaaristata)。各層重要值按最高值排序依次為:灌木層(1.162)>草本層(0.747)>喬木層(0.409)，按平均值排序依次為:灌木層(0.267)>草本層(0.181)>喬木層(0.121)。

植物重要值在一定程度上反映物種在群落組成中的地位、作用及群落演替趨勢(shì)。由表1可以看出，當(dāng)植物群落中，國槐、刺槐，速生楊、檉柳、蘆葦分布較多，該群落較穩(wěn)定。

表1 研究區(qū)植物重要值及排序

續(xù)表1

24金葉國槐Sophorajaponica015160八寶景天Sedumspectabile010325金葉接骨木Sambucusracemosa015361苣荬菜Sonchusarvensis011126金枝國槐Sophorajaponica016162萱草Hemerocallisfulva011827白蠟Fraxinuschinensis017163紫松果菊Echinaceapurpurea011928青桐Firmianasimplex017864荷蘭菊Asternovi?belgii012729碧桃Prunuspersica018765紫花山萵苣Mulgediumtataricum013730毛白楊Populustomentosa019266藍(lán)花鼠尾草Salviafarinacea014131速生楊Populustomentosa025967白茅Imperatacylindrica018632刺槐Robiniapseudoacacia029568五葉地錦Parthenocissusquinquefolia019833國槐Sophorajaponica040969狗尾草Setariaviridis030834鳳尾絲蘭Yuccagloriosa013970宿根天人菊Gaillardiaaristata031335大葉黃楊Buxusmegistophylla014671獐毛Aeluropussinensis054736水蠟Ligustrumobtusifolium021872蘆葦Phragmitesaustralis0747

2.2 基于重要值的群落聚類分析

參考《中國植被》[12]的分類方法，以群落中各物種重要值為基礎(chǔ)，構(gòu)建樣方—植物種重要值矩陣，采用距離系數(shù)統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行系統(tǒng)聚類，用以分析群落優(yōu)勢(shì)種。

根據(jù)采樣地的水分條件，按濕地內(nèi)不同斑塊與立地類型，結(jié)合城市濕地景觀多樣性的特點(diǎn)，將研究區(qū)植物分為4組，17個(gè)群叢類型，并根據(jù)群落優(yōu)勢(shì)種命名，繪制聚類樹，聚類結(jié)果、斑塊分組及群叢類型結(jié)果詳見表2。

表2 研究區(qū)群叢類型及不同群落特征

根據(jù)采樣地水分、土壤等環(huán)境條件，及城市濕地景觀特征，將城市濕地植物群落按斑塊歸類(表2)，濱水濕地斑塊，主要分布在河道濕地、調(diào)節(jié)塘、潛流濕地，景觀湖的積水洼地或水域，多為原生灌木或草本植物，濕地植物特征明顯，生物量大，個(gè)體數(shù)量多。以檉柳—蘆葦群落為標(biāo)志，常有香蒲、千屈菜、酸模葉蓼、長芒稗、堿蓬伴生，群落高度為2～3 m，長芒稗為外來歸化種，旱地作物雜草，為防止生物入侵，應(yīng)多加關(guān)注；鹽漬化環(huán)境中檉柳可形成單優(yōu)種群，天津地區(qū)與堿蓬組成共優(yōu)種也比較常見。狗尾草群落呈斑塊狀分布，獨(dú)立成單優(yōu)種群落，也見有與苣荬菜、蘆葦?shù)葮?gòu)成共優(yōu)種，與白茅，益母草等伴生，白茅屬于我國北方濱海鹽堿土地區(qū)主要的鹽生草甸群落植物。獐毛為潛流濕地優(yōu)勢(shì)種，由于種子較豐富，成活率較高，沒有天敵，有擴(kuò)大分布的趨勢(shì)。

近水綠地斑塊，多出現(xiàn)在近水的廊道、亭臺(tái)附近，優(yōu)勢(shì)種與伴生種重要值均較大。如紫穗槐獨(dú)立成為單優(yōu)種，也見與金葉榆兩種構(gòu)成共有種，考察區(qū)內(nèi)伴生種喬木層有杏樹，石榴，碧桃，國槐，灌木層常與水蠟，金葉女貞，鳳尾絲蘭伴生，也見有地膚，堿蓬，構(gòu)成完整的喬灌草景觀群落。宿根天人菊、荷蘭菊也是夏秋兩季主要觀賞性草本植物。復(fù)合人工林斑塊多是京津地區(qū)綠化、美化常用的園林植物群落。過渡區(qū)廣布種斑塊內(nèi)植物種分布范圍廣泛，濱水濕地，近水綠地與人工林的過渡地帶皆有分布，且多為廊道或亭邊小道附近，斑塊內(nèi)優(yōu)勢(shì)群落出現(xiàn)頻率最大，為32.7%，絨毛白蠟為天津的市樹，耐寒、耐鹽堿、耐干旱；刺槐—龍柏群落中，刺槐為主要優(yōu)勢(shì)種，考察區(qū)多處見刺槐、火炬樹更新苗，估計(jì)曾為栽培植物，后逸為野生，主要伴生種為泡桐，欒樹，桑樹，灌木層優(yōu)勢(shì)種為龍柏，伴生種為藍(lán)花鼠尾草。

分析基于聚類的群落熱圖可以考察群落聚類的效果，也可以清楚的比較物種距離和樣方間的關(guān)系。本研究區(qū)內(nèi)樣方間物種重復(fù)性不高，聚類效果較好；52個(gè)樣方中，出現(xiàn)頻率最高的植物是國槐(占總樣方數(shù)21.2%)，其次是刺槐(17.3%)和速生楊(17.3%)，均出現(xiàn)在復(fù)合人工林斑塊；灌木層中，紫穗槐和檉柳出現(xiàn)頻率最高(5.8%)，分別分布在近水綠地斑塊和濱水濕地斑塊；檉柳—蘆葦+扁稈藨草群落的蘆葦(11.5%)在草本層中重要值最高，頻率也最多。樣方11內(nèi)植物種類最多，主要來自于金葉榆—紫穗槐群落，但該群落樣方(樣方11，14，26)中，除優(yōu)勢(shì)種植物金葉榆、紫穗槐外，其他伴生植物重要值均較小，推測它們與優(yōu)勢(shì)種關(guān)聯(lián)性較小，在演替過程中可能會(huì)消失；另外，單優(yōu)種群落優(yōu)勢(shì)種重要值差異較大，除濱水濕地斑塊外，在其他斑塊中均有分布。

3 物種豐富度與多樣性

圖1列出了各樣方物種豐富度與多樣性的變化曲線，Margalef豐富度指數(shù)在0～0.833之間，大于0.5的樣方有樣方5，9，18，19，除濱水濕地斑塊外的其他斑塊均有分布，峰值出現(xiàn)在近水綠地斑塊的龍爪桑群落(樣方9)，Margalef豐富度指數(shù)接近0.1的樣方有11個(gè)，多分布在濱水濕地斑塊；Shannon-Wiener指數(shù)與Simpson總體指數(shù)變化趨勢(shì)較一致，最高值均出現(xiàn)在金葉榆—紫穗槐群落的樣方11，分別為8.114，6.745，但群落總體多樣性指數(shù)不高；Pielou均勻度指數(shù)在0.289～0.997之間，樣方17均勻度最低，樣方17和樣方23處于調(diào)節(jié)湖近水淺灘，蘆葦數(shù)量極多，與旱柳、中亞濱藜、地膚等伴生種相比數(shù)量差異明顯，造成樣方內(nèi)物種分布不均勻，Pielou均勻度指數(shù)≥0.8的樣方占樣方總數(shù)的53.8%，群落總體分布較均勻，空間異質(zhì)性不高。

72種植物的Shannon-Wiener指數(shù)和Margalef豐富度指數(shù)的強(qiáng)度分布如圖2所示，圖中圓形區(qū)域的大小反映指數(shù)值的強(qiáng)弱。物種豐富度指數(shù)與多樣性指數(shù)的分析結(jié)果存在差異，主要體現(xiàn)在調(diào)節(jié)湖、表潛流濕地與河道濕地。兩個(gè)指數(shù)的強(qiáng)度最大值均出現(xiàn)在表潛流濕地，調(diào)節(jié)湖周圍的原生草本植物群落Margalef豐富度指數(shù)較大，強(qiáng)度較大的點(diǎn)多于Shannon-Wiener指數(shù)，強(qiáng)度大小分化較明顯；Shannon-Wiener指數(shù)除集中在表潛流濕地的部分樣方外，指數(shù)強(qiáng)度差異不大，但Shannon-Wiener指數(shù)強(qiáng)度較大的點(diǎn)，Margalef豐富度指數(shù)不一定也較大，Shannon-Wiener多樣性指數(shù)和Margalef豐富度指數(shù)強(qiáng)度圖與群落樣方多樣性與豐富度指數(shù)的數(shù)值分析(圖1)較一致。

圖1 研究區(qū)群落樣方多樣性指數(shù)和均勻度指數(shù)

注：圓形區(qū)域的大小反映指數(shù)的強(qiáng)弱。圖2 研究區(qū)多樣性指數(shù)和豐富度指數(shù)強(qiáng)度

4 討論與結(jié)論

4.1 討 論

物種多樣性是群落功能復(fù)雜性和穩(wěn)定性的重要量度指標(biāo)，人為干擾對(duì)群落的影響可以通過群落結(jié)構(gòu)和物種多樣性的變化直接表現(xiàn)出來，不同干擾強(qiáng)度下群落結(jié)構(gòu)和多樣性特征不同[13]。研究區(qū)近水綠地斑塊為半自然植物群落類型，豐富度指數(shù)和多樣性指數(shù)的峰值多出現(xiàn)在近水綠地斑塊(樣方9，11)，其物種豐富度指數(shù)強(qiáng)度也較大，明顯高于其他濕地類型。城市濕地受人為干擾影響較大，人類活動(dòng)干擾[14]和外來植物〔如互花米草(Spartinaalterniflora)〕入侵[15]都對(duì)濕地物種多樣性產(chǎn)生明顯影響。關(guān)于人為干擾強(qiáng)度，很多研究認(rèn)為中度干擾下的物種多樣性有增加的趨勢(shì)，即“中度干擾假說”。根據(jù)中度干擾假說，中等程度的干擾頻率能維持較高的物種多樣性；在干擾后群落的恢復(fù)過程中，恢復(fù)中期物種豐富度最大[16]。

從群落數(shù)量特征和多樣性上看，群落的多樣性及均勻度不僅反映了群落發(fā)育的階段和穩(wěn)定性，也反映了群落的生境特性。Pielou均勻度指數(shù)的較低值出現(xiàn)在濱水濕地斑塊(樣方17，22，24，34)，說明濱水濕地斑塊空間異質(zhì)性較強(qiáng)；Pielou指數(shù)≥0.8的樣方占樣方總數(shù)的一半以上，說明單優(yōu)種群落比例大，數(shù)量穩(wěn)定，如復(fù)合人工林斑塊(樣方41，51，52)的速生楊群落。有關(guān)速生型人工林對(duì)生物多樣性的影響存在諸多爭議，Weih等[17]對(duì)瑞典中南部楊樹種植區(qū)域的研究表明，與農(nóng)用地相比，低齡楊樹人工林生物多樣性下降15%；Boothroyd-Roberts等[18]對(duì)加拿大魁北克濕地的研究表明，楊樹人工林能提高林下草本、灌木以及當(dāng)?shù)匚锓N多樣性。王國梁等[19]對(duì)黃土高原丘陵溝壑區(qū)植被恢復(fù)與重建后的物種多樣性研究表明，人工純林具有很強(qiáng)抵抗其他喬灌物種入侵和定居其中的能力，對(duì)林下草本有很強(qiáng)的控制作用。人工純林的郁閉度、密度較大，容易影響自生草本的演替。濱水濕地斑塊的樣方23，Margalef豐富度指數(shù)較小接近0.1，但Pielou指數(shù)均勻度>0.5，因此Shannon-Wiener指數(shù)也較大；物種豐富度小，物種均勻度大也可能造成較高的Shannon-Wiener多樣性指數(shù)，與前人的研究結(jié)果一致。

植物群落分布特征既是多種因素(主要包括氣候、土壤、水分、地形等)長時(shí)間共同影響的結(jié)果，也是植物本身的生物學(xué)特性對(duì)生長環(huán)境長期適應(yīng)的結(jié)果[20]。一個(gè)較成熟的群落往往具有較高的物種多樣性、較高的均勻度和較低的重要值。臨港城市濕地樣方調(diào)查群落總體，物種豐富度和Shannon-Wiener指數(shù)較大，均勻度較高，群落組成較成熟，但單優(yōu)種群落多，除濱水濕地外，大量地被草本為人工菊科植物，密度很高。通常來說，在生境恢復(fù)到自然狀態(tài)時(shí)，自然植被即可恢復(fù)，調(diào)查中發(fā)現(xiàn)有刺槐、旱柳、火炬樹等喬木更新苗出現(xiàn)(樣方13，17，20，28，29)，這些更新苗物種是易于與天然群落結(jié)合的鄉(xiāng)土樹種[21]，在生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)中具有很大優(yōu)勢(shì)，群落自然更新現(xiàn)象明顯。

4.2 結(jié) 論

(1) 臨港城市濕地樣方調(diào)查共記錄72種植物，隸屬30科58屬，雙子葉植物22科46屬58種，所占比率最大。喬灌草各層群落優(yōu)勢(shì)植物種分別為國槐、刺槐，檉柳和蘆葦，重要值最大的植物為檉柳，出現(xiàn)在灌木層。

(2) 通過重要值聚類，結(jié)合實(shí)地考察情況，將研究區(qū)植物分為4組，17個(gè)群叢類型，過渡區(qū)廣布種斑塊頻度最大(32.7%)，以國槐+銀杏群落為主；濱水濕地斑塊群落頻度最小(17.3%)，以檉柳—蘆葦群落為主，濕生植物群落優(yōu)勢(shì)不明顯。

(3) 物種多樣性研究表明，Shannon-Wiener指數(shù)與Simpson指數(shù)總體變化趨勢(shì)較一致，最高值均出現(xiàn)在金葉榆—紫穗槐群落；Pielou均勻度指數(shù)≥0.8的樣方占樣方總數(shù)的53.8%；近水綠地斑塊豐富度指數(shù)強(qiáng)度較大，物種復(fù)雜度高。

(4) 調(diào)查中發(fā)現(xiàn)有刺槐、旱柳、火炬樹等喬木更新苗出現(xiàn)，有明顯的群落演替和自然更新現(xiàn)象。

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Plant Community Characteristics and Diversity of Urban Wetland at Lingany District of Tianjin City

WAN Yuanyuan1, LI Hongyuan1, MO Xunqiang2, Lü Lingyue1, BAO Haiyong1, YANG Jianan1

(1.CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering,NankaiUniversity,Tianjin300350,China; 2.CollegeofUrbanandEnvironmentalScience,TianjinNormalUniversity,Tianjin300387,China)

[Objective] The plant community characteristics and species diversity patterns in restored urban wetland were researched to provide scientific basis for urban wetland protection and restoration strategies of vegetation.[Methods] Plant community of restored urban wetland at Lingany District of Tianjin City was investigated using quadrat sampling method. Species diversity-patterns was analyzed through group average clustering with data of important values. [Results] (1) The community’s dominant species of tree layer, shrub layer layer and herb layer wereSophorajaponicaandRobiniapseudoacacia,Tamarixchinensis, andPhragmitescommunis. In shrub layer,Tamarixchinensishad the maximum important value. (2) Vegetation was divided into 4 groups, 17 cluster types. Widespread species in the transitional area owned the biggest frequency(32.7%);Sophorajaponica+ginkgocommunity accounted for the largest proportion;Tamarixchinensis-Phragmitesaustraliscommunity accounted for the largest proportion in waterfront wetland patch which had the smallest frequency(17.3%). (3) The overall change trend of Shannon-Wiener diversity and Simpon diversity was consistent. The highest value appeared inUlmuspumila-Amorphafruticosacommunity. The ratio of ≥0.8 Pielu evenness accounted for 53.8% of the total sample plots, and species richness of water-around green patches showed greater intensity. (4)Robiniapseudoacacia,SalixmatsudanaandRhustyphinaseedlings were found, which meaning community succession and natural regeneration emerged. [Conclusion] Plant species is very abundant in overall research area, water around green patches own high species diversity and the dominance of hygrophyte community is not obvious.

urban wetland； Tianjin City； plant community； species diversity

2016-03-06

2016-05-15

國家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目“雙向演替下消落帶濕地碳匯波動(dòng)機(jī)制及其影響因素”(41301096)

萬媛媛(1991—),女(漢族),天津市武清區(qū)人,碩士研究生,研究方向?yàn)樯鷳B(tài)恢復(fù)。E-mail:wanyuanyuan@mail.nankai.edu.cn。

李洪遠(yuǎn)(1963—),男(漢族),天津市武清區(qū)人,博士,教授,博士生導(dǎo)師,主要從事濕地和恢復(fù)生態(tài)學(xué)方面研究。E-mail:eialee@nankai.edu.cn。

10.13961/j.cnki.stbctb.2016.06.055

A

1000-288X(2016)06-0326-07

Q145

文獻(xiàn)參數(shù)： 萬媛媛, 李洪遠(yuǎn), 莫訓(xùn)強(qiáng), 等.天津市臨港城市濕地植物群落特征及多樣性[J].水土保持通報(bào)，2016,36(6)：326-332.