佳木斯市區(qū)主干道木本植物群落結(jié)構(gòu)與數(shù)量特征

楊百靈++張淑蘭++張守平++張海軍++張德鑫++李文鶴

摘要：通過(guò)典型抽樣調(diào)查的方式，對(duì)佳木斯市區(qū)主干道園林綠化木本植物進(jìn)行了群落調(diào)查和數(shù)量特征分析。結(jié)果表明，該區(qū)主干道應(yīng)用的木本植物種類共55種，隸屬17科32屬。喬木層重要值較大的種類為銀中楊（Populus alba）、旱柳（Salix matsudana）和白榆（Ulmus pumila），其他種類重要值均小于10；灌木層重要值較大的種類為鋪地柏（Sabina procumbens）、東北茶藨（Ribes mandshuricum）和紫丁香（Syringa oblata）。主干道上應(yīng)用的木本植物樹(shù)高多為6～12 m，胸徑主要集中在14～26 cm。

關(guān)鍵詞：植物配置；群落結(jié)構(gòu)；數(shù)量特征；主干道；佳木斯市區(qū)

中圖分類號(hào)：S718.5 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：0439-8114（2017）13-2463-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.13.016

Community Structure and Quantitative Features of Woody Plant Along Main-Road in Jiamusi Urban Area

YANG Bai-linga， ZHANG Shu-lanb， ZHANG Shou-pinga， ZHANG Hai-juna， ZHANG De-xinga， LI Wen-hea

（a.College of Life Science， b. College of Science， Jiamusi University，Jiamusi 154007， Heilongjiang， China）

Abstract： Through the way of typical sample investigation， the community structure and quantitative features of woody plant along main-road in Jiamusi urban area were investigated. The results showed that， the total amount of woody plants was fifty-five species， belonging to thirty-two genera and seventeen families. In the arborous layer， the important value for Populus alba， Salix matsudana and Ulmus pumila was big， that of other kinds was less than ten； In the shrub layer， the important values for Sabina procumbens， Ribes mandshuricum and Syringa oblate was big. The tree height of woody plant is between 6 to 12 m， DBH mainly between 14 to 26 cm.

Key words： plant configuration； community structure； quantitative features； main-road； Jiamusi urban area

在如今的城市發(fā)展中，園林植物應(yīng)用所發(fā)揮的生態(tài)功能越來(lái)越重要。城市主干道種植的園林綠化植物，在涵養(yǎng)水源、殺菌降塵、凈化空氣、降低噪音、調(diào)節(jié)城市小氣候、緩解城市熱島效應(yīng)方面效果顯著[1，2]。主干道的園林綠化程度在城市綠化中占據(jù)了主要地位，并與城市生態(tài)環(huán)境建設(shè)效果息息相關(guān)[3，4]。

佳木斯位于中國(guó)東北部的松花江、黑龍江、烏蘇里江匯流而成的三江平原腹地，氣候條件為中溫帶大陸性季風(fēng)氣候，適合多種植物生長(zhǎng)發(fā)育[5]。佳木斯是中國(guó)東極，是黑龍江省東部地區(qū)的經(jīng)濟(jì)、文化中心和重要的交通樞紐。調(diào)查分析佳木斯市區(qū)主干道園林綠化木本植物的群落結(jié)構(gòu)和數(shù)量特征，對(duì)于今后加強(qiáng)該地區(qū)城市主干道園林綠化、植物配置以及城市生態(tài)環(huán)境建設(shè)、改進(jìn)城市森林群落空間結(jié)構(gòu)等具有重要意義。

1 研究方法

1.1 調(diào)查方法

外業(yè)調(diào)查于2015年5～10月進(jìn)行，首先對(duì)佳木斯市區(qū)主干道進(jìn)行了全面踏查，并采取抽樣調(diào)查的方法，選取了其中的9條主干道，以50 m2作為樣方面積，總計(jì)選取了180個(gè)樣方，總面積為9 000 m2。詳細(xì)記錄每個(gè)樣地內(nèi)實(shí)際情況，內(nèi)容包括各種園林綠化木本植物喬木與灌木的種名、數(shù)量、樹(shù)高、胸徑、冠幅及蓋度等指標(biāo)。

1.2 群落數(shù)量特征計(jì)算

群落數(shù)量特征采用物種豐富度指數(shù)（S）、Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)（D）、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)（H）及Margalef指數(shù)來(lái)表示。

計(jì)算公式：

物種豐富度指數(shù)（S）=樣地內(nèi)物種總數(shù)；D=∑ni（ni-1）/N（N-1）；H=-∑Pi ln Pi；

Gleason指數(shù)公式：dGl=S/lnA；Margalef物種豐富度指數(shù)公式：dMa=（S-1）/lnA。

喬木種的重要值=（相對(duì)密度+相對(duì)郁閉度+相對(duì)頻度）/300；灌木種的重要值=（相對(duì)蓋度+相對(duì)頻度+相對(duì)多度）/300。

上式中，S為所有物種數(shù)，A為樣方面積，N為所有物種的個(gè)體數(shù)之和。ni代表第i個(gè)種的個(gè)體數(shù)，Pi代表第i個(gè)種的相對(duì)多度，即Pi=ni/N[6-8]。

2 結(jié)果與分析

2.1 佳木斯市區(qū)主干道園林綠化木本植物種類組成

對(duì)佳木斯市區(qū)主要街道的園林植物種類進(jìn)行了調(diào)查，共調(diào)查了9條主干道路，即勝利路、紅旗街、學(xué)府街、光復(fù)路、長(zhǎng)安路、濱江路、和平街、杏林路和安慶街。在調(diào)查的180個(gè)樣地中，經(jīng)統(tǒng)計(jì)共有種子植物17科32屬55種，其中裸子植物2科5屬7種，被子植物15科27屬48種（表1）；喬木類9科15屬30種，灌木類10科20屬25種，藤本植物1科1屬1種。落葉喬木種類明顯多于常綠喬木種類，落葉灌木種類也多于常綠灌木種類；藤本植物種類應(yīng)用少（僅1種）。含有樹(shù)種較多的科有楊柳科（Salicaceae）、松科（Pinaceae）、榆科（Ulmaceae）、薔薇科（Rosaceae）、槭樹(shù)科（Aceraceae）、木犀科（Oleaceae）等。

2.2 佳木斯市區(qū)主干道園林綠化木本植物群落數(shù)量特征

2.2.1 不同道路木本植物群落多樣性指數(shù)比較 調(diào)查9條主要街道群落內(nèi)的植物物種多樣性，總體上喬木樹(shù)種的種類應(yīng)用數(shù)量較灌木多。光復(fù)路和濱江路種數(shù)均大于10種，和平街和安慶街分別為3種、4種。其余街道種數(shù)在8～10種之間。本地除了優(yōu)勢(shì)種之外，其他樹(shù)種應(yīng)用很少，物種多樣性指數(shù)偏低。豐富度指數(shù)（S）的變化趨勢(shì)與上述物種多樣性指數(shù)的變化趨勢(shì)是一致的，說(shuō)明二者呈明顯正相關(guān)（表2）。其Margalef指數(shù)也相應(yīng)變化，光復(fù)路和濱江路分別為7.479、7.383，和平街和安慶街分別為1.485、2.169。勝利路的Margalef指數(shù)值最大，但其豐富度指數(shù)和Gleason指數(shù)均較低，綜合分析得出，物種豐富度越高，分布越均勻，則物種多樣性越高。Simpson優(yōu)勢(shì)度指數(shù)（D）最大值為杏林路，但杏林路的H值較低，說(shuō)明其喬木生長(zhǎng)是有一定優(yōu)勢(shì)的，但是植物種類分布不均勻，造成了植物長(zhǎng)勢(shì)受到限制。Shannon-Wiener多樣性指數(shù)（H）較高值仍為濱江路和光復(fù)路，最低值為杏林路和安慶街。說(shuō)明道路的植物生長(zhǎng)狀況各個(gè)指數(shù)還是有一定相關(guān)性的。總體上，當(dāng)前園林綠化木本植物生長(zhǎng)發(fā)育良好，搭配與造景效果較好的是長(zhǎng)安路、紅旗街、杏林路，比較差的是安慶街、和平街、學(xué)府街。

2.2.2 主干道綠化植物喬木層和灌木層重要值 由表3可以看出，喬木中以銀中楊（Populus alba）、旱柳（Salix matsudana）、白榆（Ulmus pumila）和復(fù)葉槭（Acer negundo）的重要值較大，分別為25.29、15.90、15.86、7.95。灌木中以鋪地柏（Sabina procumbens）、東北茶藨（Ribes mandshuricum）、紫丁香（Syringa oblata）、遼東水蠟（Ligustrum obtusifolium）的重要值較大，分別為13.40、11.83、9.05、6.26。對(duì)于喬木而言，銀中楊和旱柳的相對(duì)頻度最大，說(shuō)明其在街道綠化中應(yīng)用頻率最高；銀中楊和旱柳的相對(duì)多度最大，在街道綠化中所占總株數(shù)的比重較大；白榆和銀中楊的相對(duì)顯著度最大，此類樹(shù)種長(zhǎng)勢(shì)較好，多為成年樹(shù)種，由此可見(jiàn)喬木中的優(yōu)勢(shì)樹(shù)種為銀中楊。對(duì)于灌木而言，東北茶藨和鋪地柏的相對(duì)頻度最大，紫丁香的相對(duì)多度最大，鋪地柏的相對(duì)蓋度最大；而且灌木中東北茶藨和鋪地柏的重要值較大，為10以上，說(shuō)明二者應(yīng)用較好。相對(duì)蓋度值大，說(shuō)明鋪地柏長(zhǎng)勢(shì)較好。

2.2.3 主干道綠化喬木總體胸徑及樹(shù)高等級(jí)指標(biāo)分析 行道樹(shù)的主要功能是街道綠化，還能吸收車輛排放尾氣、工廠生產(chǎn)產(chǎn)生氣體等所帶來(lái)的對(duì)人體有害的大氣污染性氣體，并能夠調(diào)節(jié)小氣候等。根據(jù)實(shí)際情況，將胸徑分為三個(gè)等級(jí)：≤14 cm、14～26 cm、≥26 cm；樹(shù)高分為四個(gè)等級(jí)：≤6 m、6～12 m、12～18 m，≥18 m[9]。

由表4可以看出，佳木斯市主干道的園林綠化樹(shù)木胸徑等級(jí)普遍在14～26 cm，此類樹(shù)木大多生長(zhǎng)年限不超過(guò)25 a，而67%的街道上都會(huì)有一些成年的大樹(shù)，對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境保護(hù)發(fā)揮了明顯的功能，產(chǎn)生了巨大的生態(tài)效益，尤其是對(duì)于改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境，增加城市的綠地面積方面效果較突出。勝利路、和平街和學(xué)府街的樹(shù)木徑級(jí)較小。從圖1樹(shù)高等級(jí)分布中可以看出，樹(shù)高多集中在6～12 m，占樹(shù)木總株數(shù)的59%。其他樹(shù)高≤6 m占總株數(shù)的24%，樹(shù)高12～18 m的分別占總株數(shù)的14%，18 m以上的樹(shù)木也有分布約占3%。總體上，喬木樹(shù)高和胸徑分布等級(jí)較為合理。成年的大樹(shù)種類相對(duì)較少，一般多為銀中楊、水曲柳（Fraxinus mandshurica）、加楊（Populus Canadensis）、小葉楊（Populus simonii）等。在長(zhǎng)安路上楊屬的植物與一些觀葉、觀花的灌木間植，觀賞效果較好，并配有一些草本植物，是佳木斯市區(qū)行道樹(shù)園林植物配置中較好的喬灌草三層復(fù)層搭配結(jié)構(gòu)。

從圖2可以看出，喬木的胸徑分布在14～26 cm的樹(shù)木占多數(shù)，占樹(shù)木總株數(shù)的45%，胸徑在26 cm以上的樹(shù)木比胸徑在14 cm以下的樹(shù)木多，分別各占34.5%、20.5%，由此看出佳木斯市區(qū)主干道的喬木胸徑呈正態(tài)均勻分布良好狀態(tài)。

2.2.4 主干道喬木分樹(shù)種胸徑及樹(shù)高等級(jí)指標(biāo) 從森林植物群落垂直方向上的結(jié)構(gòu)特征來(lái)看，樹(shù)木生長(zhǎng)越高大，則其林冠下空間也越大，留給其他樹(shù)種生長(zhǎng)發(fā)育的空間就大[10]。在應(yīng)用的喬木中，6 m以下的各個(gè)喬木樹(shù)種數(shù)占40%，6～12 m之間的樹(shù)種數(shù)占33%，12 m以上的樹(shù)種數(shù)占27%。其中，平均胸徑最小的是金葉榆（Ulmus pumila cv. jinye），最大的是山楊（Populus davidiana）；平均樹(shù)高最低的是紫葉李（Prunus cerasifera），最高的是小葉楊。

一般平均胸徑越大，則表明該樹(shù)種的相對(duì)年齡要大，對(duì)城市生態(tài)環(huán)境的建設(shè)及生態(tài)效益發(fā)揮有更大的作用。其中，胸徑在14 cm以下的樹(shù)種占50%，在14～26 cm的樹(shù)種占27%，在26 cm以上的樹(shù)種占23%?？傮w上，佳木斯市主要建成區(qū)的老樹(shù)種基本為白榆、楊樹(shù)、復(fù)葉槭等。但其大樹(shù)所占比重仍較小，分布也不均勻，中心城區(qū)行道樹(shù)多生長(zhǎng)粗大。城市新拓展修建的環(huán)路，樹(shù)木種類品種較豐富，層次與色彩搭配較好，多以幼樹(shù)為主，胸徑較小的樹(shù)種仍占多數(shù)。

3 小結(jié)與討論

通過(guò)全面踏查選取研究區(qū)9條主干道進(jìn)行實(shí)地調(diào)查研究，結(jié)果表明，佳木斯市區(qū)主干道園林綠化木本植物主要有55種，隸屬于17科32屬。其中，裸子植物有2科5屬7種，被子植物15科27屬48種。并以喬木種類居多，優(yōu)勢(shì)科為楊柳科、榆科、薔薇科、槭樹(shù)科、松科和木犀科等。重要值較高的喬木層有銀中楊（25.29）、旱柳（15.90）、白榆（15.86）、復(fù)葉槭（7.95）等，灌木層重要值較大的主要有鋪地柏（13.40）、東北茶藨（11.83）、紫丁香（9.05）等。行道樹(shù)樹(shù)高多為6～12 m（占59%），胸徑主要集中在14～26 cm（占45%），喬木樹(shù)高和胸徑分布等級(jí)較為合理。當(dāng)前行道樹(shù)按樹(shù)木整個(gè)生命周期看，主要處于幼齡林和中齡林樹(shù)木為主。當(dāng)前園林綠化木本植物生長(zhǎng)發(fā)育良好，樹(shù)種選擇搭配與造景效果較好的是長(zhǎng)安路、紅旗街、杏林路，比較差的是安慶街、和平街、學(xué)府街。研究區(qū)主干道園林綠化也存在應(yīng)用的植物種類偏少，常綠樹(shù)種、彩葉樹(shù)種應(yīng)用少，且配置形式結(jié)構(gòu)單一，整體上景觀藝術(shù)性效果有待提高等突出問(wèn)題。

為今后佳木斯市搞好主干道園林綠化植物配置和造景等，特提出以下建議：①加大行道樹(shù)鄉(xiāng)土綠化常綠樹(shù)種的建植，如種植樟子松（Pinus sylvestris var. Mongolica）、紅皮云杉（Picea koraiensis）等豐富冬季城市的綠色景觀。②重視加強(qiáng)彩葉樹(shù)種的引種、馴化、繁育及推廣工作，如推廣種植歐洲花楸（Sorbus aucuparia）、王族海棠（Malus royalty）等。注意樹(shù)木的季相變化，做到一年四季有景可賞。如春季可觀花，夏季觀果，秋季觀色葉，冬季到處有綠色可觀賞。③多種植一些耐寒性強(qiáng)、適應(yīng)性、生活力和抗性強(qiáng)的木本植物種類，如種植文冠果（Xanthoceras sorbifolium）、梓樹(shù)（Catalpa ovata）、沙棘（Hippophae rhamnoides）等。④在城市主干道園林綠化的設(shè)計(jì)上，注重多采用喬、灌、草、地被植物等多層次復(fù)合式結(jié)構(gòu)搭配造景，豐富綠化植物的種類。⑤加強(qiáng)城市主干道園林綠化植物的栽培養(yǎng)護(hù)管理工作，如施肥、澆水、除草、病蟲(chóng)害防治等日常管理措施促進(jìn)植物更好地生長(zhǎng)發(fā)育，以發(fā)揮更大的生態(tài)功能效益。⑥提高市區(qū)主干道園林綠化植物整體的園林景觀藝術(shù)性、觀賞性、圖案美、色彩美和造型美。通過(guò)整形修剪強(qiáng)化造型、不同植物空間層次合理配置等方式，創(chuàng)作自然與人工有機(jī)協(xié)調(diào)統(tǒng)一、又具有區(qū)域獨(dú)特風(fēng)格的城市園林景觀藝術(shù)品。

參考文獻(xiàn)：

[1] 潘 輝，劉曉華，黃石德，等.城市行道樹(shù)對(duì)道路空間CO濃度的影響[J].福建林學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，28（4）：356-360.

[2] 鮑淳松，樓建華，曾新宇，等.杭州城市園林綠化對(duì)小氣候的影響[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版），2001，27（4）：415-418.

[3] BONG HO HAN，KYONG JAE LEE. A study on the analysis of the physio-logical growth condition and improvement of street trees in Seoul[J]. Environmental Ecology，2001，10（1）：39-48.

[4] PAULEIT S. Urban street tree plantings： Identifying the key requirements[J]. Municipal Engineer，2003，156（1）：43-50.

[5] 張海軍，張淑蘭，孫 靜，等. 佳木斯市西林公園植物配置與造景研究[J].林業(yè)實(shí)用技術(shù)，2014，57（8）：57-59.

[6] 張金屯.數(shù)量生態(tài)學(xué)方法[M].北京：科學(xué)技術(shù)出版社，2003.

[7] 林 鵬.植物群落學(xué)[M].上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1986.

[8] 王伯蓀，余世孝，彭少麟，等.植物群落學(xué)實(shí)驗(yàn)手冊(cè)[M].廣州：廣東高等教育出版社，1996.

[9] 李洪斌，陳李利，周賤平，等.佛山市禪城區(qū)行道樹(shù)調(diào)查研究[J]. 廣東園林，2007，29（2）：58-61.

[10] 郄光發(fā).北京建成區(qū)城市森林結(jié)構(gòu)與空間發(fā)展?jié)摿ρ芯縖D]. 北京：中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院，2006.