曹妃甸主城區(qū)綠化植物資源調(diào)查與分析

丁丁，魯夢(mèng)瑩，張學(xué)英，李高杰，王巍杰，郭艷超*

（1.河北省農(nóng)林科學(xué)院濱海農(nóng)業(yè)研究所，河北省鹽堿地綠化工程技術(shù)研究中心，河北 曹妃甸 063299；2.河北工程大學(xué)園林與生態(tài)工程學(xué)院，河北 邯鄲 056000；3.華北理工大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，河北 曹妃甸 063299）

近年來(lái)，隨著城市化進(jìn)程的加快，沿海城市發(fā)展加速，人們對(duì)城市綠化提出了更高要求。城市綠化樹種的選擇與配置，不僅影響著城市生態(tài)環(huán)境，還反映出城市特色[1]。近幾年，對(duì)于城市道路綠化的研究主要集中在景觀特征[2]、植物生長(zhǎng)特性[3]、道路綠化覆蓋率[4]和植物種類構(gòu)成[5]等方面?？茖W(xué)進(jìn)行道路綠化植物選擇和植物景觀配置，發(fā)揮其最大生態(tài)效益，對(duì)城市發(fā)展具有重要意義[6]。濱海地區(qū)的土壤和氣候條件較為特殊，限制了道路綠化植物種類的多樣性和色彩的豐富性[7]，因此，濱海地區(qū)城市綠化景觀質(zhì)量亟待提升。

曹妃甸位于河北省東北部環(huán)渤海區(qū)域，地處環(huán)京津“兩環(huán)”的核心地帶，近年來(lái)城市建設(shè)快速發(fā)展，是典型的濱海城市。選取曹妃甸主城區(qū)作為研究對(duì)象，對(duì)其主要街道和公園綠地的植物種類以及土壤含鹽量進(jìn)行調(diào)查，系統(tǒng)評(píng)價(jià)曹妃甸主城區(qū)的綠化植物資源狀況以及植物對(duì)土壤環(huán)境的適應(yīng)情況，并針對(duì)存在的主要問題初步探索城市綠化的發(fā)展對(duì)策，旨為進(jìn)一步改善和提升該區(qū)城市綠化質(zhì)量提供技術(shù)指導(dǎo)，也可為其他相似濱海城市提升景觀效果提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

曹妃甸區(qū)位于河北省唐山市南50 km，地理位置北緯28°55′12″～38°27′23″、東經(jīng)118°18′24" ～118°43′16″[8]，海岸線長(zhǎng)約80 km。該區(qū)屬暖溫帶半濕潤(rùn)大陸季風(fēng)氣候，具有光照充足、降水集中、雨熱同期、四季寒暖干濕分明等特點(diǎn)，夏季炎熱多雨，秋季秋高氣爽，冬季干旱少雪；年輻射總量達(dá)130.81 kcal/cm2；年平均日照時(shí)數(shù)2 877h，常年活動(dòng)積溫3817℃；年平均降水量636mm，雨期主要集中在夏季，夏季降水量占全年降水量的76.5%；多年平均氣溫11.4 ℃[9]，極端最高氣溫38.7 ℃，極端最低氣溫-20.6 ℃，有利于地域植物生長(zhǎng)發(fā)育；無(wú)霜期平均188 d，最長(zhǎng)206 d，最短175 d；多年平均蒸發(fā)量北部地區(qū)為1 860 mm、南部沿海地區(qū)為2 078 mm，年蒸發(fā)量是年降水量的4.2 倍[10]。

1.2 調(diào)查地點(diǎn)

調(diào)查地點(diǎn)為妃甸主城區(qū)的13 條街道和曹妃甸森林公園綠地。街道由北向南分別為外環(huán)路、創(chuàng)業(yè)大街、建設(shè)大街、新城大街、墾豐大街、濱海大街，由東到西分別為永豐路、文化路、迎賓路、光源路、大通路、長(zhǎng)豐路、唐海路。

1.3 調(diào)查項(xiàng)目與方法

調(diào)查曹妃甸主城區(qū)13 條街道和曹妃甸森林公園綠地應(yīng)用的植物種類，并測(cè)定13 條街道綠地的土壤含鹽量。

1.3.1 植物資源種類 對(duì)能夠確認(rèn)的植物，現(xiàn)場(chǎng)記錄種類名稱。對(duì)有疑問的植物，采集標(biāo)本并拍照記錄，帶回實(shí)驗(yàn)室后查閱植物志[11]及相關(guān)參考文獻(xiàn)進(jìn)行確認(rèn)。為了方便測(cè)量統(tǒng)計(jì)，將綠化植物分為喬木、灌木、草本3 個(gè)生長(zhǎng)類型[12]。

1.3.2 植物出現(xiàn)頻度 利用植物出現(xiàn)頻度（F） 來(lái)表明植物在調(diào)查區(qū)的分布特征[13]。計(jì)算公式為：

式中，F(xiàn) 為某植物類型出現(xiàn)頻度；n 為某植物類型在調(diào)查中出現(xiàn)的樣地?cái)?shù)；N 為調(diào)查總樣地?cái)?shù)。

1.3.3 土壤含鹽量 采用“之”字型方法5 點(diǎn)取土，取土深度為40 cm，置陰涼通風(fēng)處風(fēng)干。取一定質(zhì)量的風(fēng)干土樣，加蒸餾水至飽和，過濾后利用電導(dǎo)率儀測(cè)定電導(dǎo)率，計(jì)算土壤含鹽量[14]。

2 結(jié)果與分析

2.1 曹妃甸主城區(qū)植物資源的種類及數(shù)量

實(shí)地調(diào)查結(jié)果（表1） 顯示，曹妃甸主城區(qū)的13條街道和森林公園綠地共有植物117 種，隸屬45 科83屬；植物配置主要為喬灌草搭配，常綠與落葉搭配；植物種類以落葉喬木和灌木為主，占調(diào)查植物總數(shù)的78%。在調(diào)查到的117 種植物中，喬木類植物有55種，隸屬23 科38 屬，占調(diào)查植物總數(shù)的47%；灌木類植物有36 種，隸屬16 科26 屬，占調(diào)查植物總數(shù)的31%；草本類植物有26 種，隸屬12 科23 屬，占調(diào)查植物總數(shù)的22%（表2）。

表1 曹妃甸主城區(qū)植物調(diào)查名錄Table 1 List of plant surveys in main districts of Caofeidian

續(xù)表

續(xù)表

表2 曹妃甸主城區(qū)植物的生長(zhǎng)類型Table 2 Plant growth types in the main districts of Caofeidian

2.1.1 喬木類植物的應(yīng)用種類及頻度 曹妃甸主城區(qū)綠化中雖然應(yīng)用的喬木類植物數(shù)量（55 種） 占植物總數(shù)的近50%，但是常綠喬木種類應(yīng)用較少，僅13 種，且多為松柏類，景觀效果比較單一。對(duì)應(yīng)用2 次以上的常綠樹種進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（圖1） 發(fā)現(xiàn)，龍柏、刺柏和黑松應(yīng)用較多，應(yīng)用頻度分別為60%、47%和33%，為當(dāng)?shù)貎?yōu)勢(shì)樹種；其次是圓柏、油松、塔柏、柏樹、雪松。曹妃甸主城區(qū)綠化中應(yīng)用的落葉喬木類植物有42種，對(duì)應(yīng)用2 次以上的樹種進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，懸鈴木、柳樹、紫葉李、白蠟應(yīng)用較多，應(yīng)用頻度達(dá)到80%左右，為當(dāng)?shù)貎?yōu)勢(shì)樹種；其次是龍爪槐，應(yīng)用頻度為50%以上；再次是欒樹、椿樹、槐樹和銀杏，應(yīng)用頻度為40%～47%；其他樹種應(yīng)用較少（圖2）。

圖1 曹妃甸主城區(qū)常綠喬木類植物的應(yīng)用頻度Fig.1 Application frequency of evergreen trees in the main districts of Caofeidian

圖2 曹妃甸主城區(qū)落葉喬木類植物的應(yīng)用頻度Fig.2 Application frequency of deciduous trees in the main districts of Caofeidian

2.1.2 灌木類植物的應(yīng)用種類及頻度 曹妃甸主城區(qū)綠化中雖然應(yīng)用的灌木類植物數(shù)量（36 種） 占植物總數(shù)的30%以上，但是常綠灌木種類應(yīng)用較少，僅11 種。對(duì)應(yīng)用2 次以上的常綠樹種進(jìn)行統(tǒng)計(jì)（圖3） 發(fā)現(xiàn)，大葉黃楊和金葉女貞應(yīng)用較多，應(yīng)用頻度分別為70%和60%左右；其次是龍柏球、金葉黃楊，應(yīng)用頻度分別為47%和33%；其他樹種應(yīng)用較少。曹妃甸主城區(qū)綠化中應(yīng)用的落葉灌木類植物有25 種，對(duì)應(yīng)用2 次以上的樹種進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，木槿應(yīng)用最多，應(yīng)用頻度達(dá)到80%；其次是西府海棠、華北紫丁香、紫葉小檗、紫薇、榆葉梅，應(yīng)用頻度為33%～53%；其他樹種應(yīng)用較少（圖4）。

圖3 曹妃甸主城區(qū)常綠灌木類植物的應(yīng)用頻度Fig.3 Application frequency of evergreen shrubs in the main districts of Caofeidian

圖4 曹妃甸主城區(qū)落葉灌木類植物的應(yīng)用頻度Fig.4 Application frequency of deciduous shrubs in the main districts of Caofeidian

2.1.3 草本類植物的應(yīng)用種類及頻度 曹妃甸主城區(qū)綠化中應(yīng)用的草本類植物有26 種，但應(yīng)用2 次以上的植物僅10 種（圖5）。其中，鳶尾和萱草應(yīng)用較多，應(yīng)用頻度分別為68%和52%；其次是八寶景天，應(yīng)用頻度為33%；其他應(yīng)用種類有天人菊、兩色金雞菊、劍葉金雞菊、劍麻、牛筋草、射干和菖蒲。

圖5 曹妃甸主城區(qū)草本類植物的應(yīng)用頻度Fig.5 Application frequency of herbaceous plants in the main districts of Caofeidian

2.2 曹妃甸主要街道綠地的土壤酸堿度和含鹽量

測(cè)定結(jié)果（表3） 顯示，曹妃甸城區(qū)13 條主要街道綠地的土壤pH 值為7.21～8.34，土壤呈堿性；土壤含鹽量為0.041%～0.232%。曹妃甸區(qū)土壤多為鹽堿土，部分區(qū)域鹽堿程度嚴(yán)重，土壤含鹽量高達(dá)0.4%以上。但本研究實(shí)地測(cè)定的13 條主要街道綠地土壤含鹽量最高未超過0.3%，分析原因，一方面是由于選取地段的地下水位比較低，鹽分上返受到抑制；另一方面是由于取土深度為40 cm，再加上多年的降水淋溶作用，可能造成上層土壤脫鹽。大通路、永豐路、迎賓路和唐海路的綠地土壤含鹽量都在0.1%以上，這4 條街道綠地的植物種類共有68 種，其中槐樹、西府海棠、白蠟、楊樹等喬木類植物數(shù)量多，且應(yīng)用面積大，表明這幾種植物在土壤含鹽量為0.1%的輕度鹽堿土上應(yīng)用良好。

表3 曹妃甸13 條街道綠地土壤的pH 值和含鹽量Table 3 Soil pH value and salt content of green land from 13 streets in Caofeidian

3 結(jié)論與討論

實(shí)地調(diào)查結(jié)果顯示，曹妃甸主城區(qū)13 條街道和森林公園綠地植物種類共計(jì)117 種，隸屬45 科83 屬，其中常綠喬木類植物13 種、落葉喬木類植物42 種、常綠灌木類植物11 種、落葉灌木類植物25 種、草本類植物26 種，分別占調(diào)查植物總數(shù)的11%、36%、10%、21%、22%。曹妃甸主城區(qū)的綠化植物資源以落葉喬木為主，其次是落葉灌木和草本植物，常綠喬木和常綠灌木種類較少，冬季景觀效果單一。對(duì)曹妃甸城區(qū)13 條主要街道綠地土壤pH 值和含鹽量進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果顯示，土壤pH 值為7.21～8.34，呈堿性；含鹽量為0.041%～0.232%，不同街道綠地的土壤含鹽量不同，其中槐樹、西府海棠、白蠟、楊樹等喬木類植物可在含鹽量0.1%左右的輕度鹽堿土上應(yīng)用。

在本次調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，曹妃甸城區(qū)綠化植物種類比較豐富，但與綠化水平較高的城市相比，仍然存在園林綠化植物種類少、生態(tài)穩(wěn)定性脆弱等問題。在調(diào)查到的植物中，常綠植物和落葉植物數(shù)量比例不合理，落葉喬木類與常綠喬木類植物數(shù)量比為3∶1，常綠喬木種類明顯不足；喬木種類多、灌木種類少，園林植物配置類型單一，景觀效果不突出。分析原因，一方面是北方濱海地區(qū)生態(tài)環(huán)境具有局限性，可應(yīng)用的植物種類有限；另一方面是引種力度不夠。今后應(yīng)加大引種力度，篩選適合當(dāng)?shù)貞?yīng)用的植物品種，豐富植物資源，一方面可以增加濱海地區(qū)的生物多樣性，另一方面可以創(chuàng)造更多類型的景觀效果，做到三季有花可賞、四季有樹可觀。行道樹是城市道路綠地的重要組成部分，行道樹的選擇和配置應(yīng)將群落多樣性與特色基調(diào)樹種相結(jié)合[15]。曹妃甸主城區(qū)13 條主要街道行道樹僅有13 種，每條街道行道樹種類為1～2 種，種類和色調(diào)較為單一，雖然中間穿插了灌木草本，基本能滿足道路綠化功能，但是缺少特色。曹妃甸主城區(qū)一半以上道路的行道樹是懸鈴木，容易形成“千路一面”的效果。為了體現(xiàn)道路特色，應(yīng)科學(xué)選擇行道樹種，根據(jù)道路兩側(cè)的環(huán)境特點(diǎn)，在考慮到植物生態(tài)適應(yīng)性的前提下1 條道路上應(yīng)用3～4 種行道樹，做到“一路一景”[16]。