張智勇,黃慶豐,江國(guó)華
(1.宣城職業(yè)技術(shù)學(xué)院,安徽 宣城 242000;2.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)與園林學(xué)院,安徽 合肥 230036)
道路綠地是《城市綠地分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》(CJJT85-2017)中附屬綠地的重要組成部分,隨著城市快速發(fā)展興盛起來(lái),發(fā)展速度過(guò)快和設(shè)計(jì)單一等原因,道路綠地的樹(shù)種種群較為相似,無(wú)法形成一定特色的城市景觀。本文將從樹(shù)種群落的豐富度、多樣性和相似度方面進(jìn)行分析,利用調(diào)查數(shù)據(jù)詳細(xì)分析宣城市道路綠地的優(yōu)缺點(diǎn),進(jìn)而為城市道路綠地改造提供參考依據(jù)。
主城區(qū)位于宣城市西南角,安徽省境內(nèi),東臨廣德縣和郎溪縣,北鄰高淳區(qū)和蕪湖縣,西鄰南陵縣,南鄰涇縣和寧國(guó)市。地理坐標(biāo)為北緯29°57′~31°19′、東經(jīng)117°58′~119°40′。從南部到北部分別以低山、丘陵和洼地組成,屬亞熱帶濕潤(rùn)季風(fēng)氣候,梅雨季明顯,氣候較溫和,年平均氣溫15.9℃,極端最低溫-15.9℃,極端最高溫41.6℃。境內(nèi)水陽(yáng)江及其支流華陽(yáng)江由南向北流過(guò),北部有煙波浩渺的南漪湖。全區(qū)森林覆蓋率達(dá)35%以上,樹(shù)種種質(zhì)資源豐富。
在宣城市主城區(qū)(圖1)均勻選擇16條典型道路綠地,采用標(biāo)準(zhǔn)樣帶調(diào)查方法,即每條道路綠地的單個(gè)樣帶長(zhǎng)度為200米,樣地內(nèi)的所有植物(分車(chē)綠帶、行道樹(shù)綠帶和路側(cè)綠帶)作為統(tǒng)一群落來(lái)進(jìn)行研究,由于樣地內(nèi)的草本層為人工播種草皮,故只對(duì)樣地內(nèi)的喬木層和灌木層的樹(shù)種進(jìn)行研究。
圖1 宣城市道路綠地樣地抽取示意圖
樹(shù)種多樣性能反應(yīng)植物群落和植物生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)部復(fù)雜度,本文主要采用一些常用的分析樹(shù)種多樣性和相似性指數(shù)來(lái)分析植物群落特征。
1.3.1 樹(shù)種重要值
喬木樹(shù)種的重要值(IV)=相對(duì)顯著度+相對(duì)頻度+相對(duì)密度。
灌木樹(shù)種的重要值(IV)多用樹(shù)種的多度來(lái)代替計(jì)算。即該灌木樹(shù)種數(shù)(全部樣方)/全部樣方總樹(shù)種數(shù)。
1.3.2 Margalef豐富度指數(shù)
Margalef 豐富度指數(shù)(R)[1],即:R=(S-1)/ln(N)(其中,S為所有物種數(shù),N為所有物種的個(gè)體總數(shù))。
1.3.3 Simpson多樣性指數(shù)
Simpson 多樣性指數(shù)(D)[2],下面公式中,Pi=Ni/N,Pi是第i個(gè)物種的相對(duì)多度,Ni則是第i個(gè)物種的個(gè)體數(shù),N為所有物種的個(gè)體總數(shù)。
1.3.4 Shannon-Wiener多樣性指數(shù)
Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)(H)[3,4],公式中,Pi=Ni/N,Pi是第i個(gè)物種的相對(duì)多度,Ni則是第i個(gè)物種的個(gè)體數(shù),N為所有物種的個(gè)體總數(shù)。
1.3.5 均勻度指數(shù)
均勻度指數(shù)[5]:分別采用基于Simpson(D)的Jsi和Shannon-Wiener(H)的Jsw:
其中:S為群落中物種數(shù)目。
1.3.6 植物群落相似性
植物群落相似性[6],一般采用群落相似系數(shù)來(lái)表達(dá),其相似度系數(shù)也比較多[7],像Sorensen[8]、Jac‐card[9]、Kulezynski[10]和Mountford[11,12]等,本文主要采用Jaccard 相似系數(shù)ISj:ISj=(c/a)+b-c,式中:a是樣段A中種的總數(shù),b是樣段B中種的總數(shù),c是兩樣段的共有種總數(shù)。
宣城市道路綠地主要喬灌木重要值如表1所示。從表中可以看出,紫薇和日本晚櫻在喬木和灌木的豐富度比例較高,紫薇達(dá)到25.304% 和5.905%,日本晚櫻達(dá)到16.189%和6.058%,說(shuō)明這兩種樹(shù)種應(yīng)用較為廣泛;香樟樹(shù)種的重要值達(dá)到76.948%,說(shuō)明香樟作為城市骨干樹(shù)種,應(yīng)用過(guò)多已形成了片面單一的效果,紫薇、廣玉蘭和桂花占比也較大,使宣城市道路綠地沒(méi)能形成自身的特色,其余樹(shù)種占比相差不大,說(shuō)明布置較為均勻。灌木上桂花、圓柏、石楠和海桐占比大,并且都是常綠植物,說(shuō)明落葉樹(shù)種在灌木比重較小,缺乏季相變化效果,會(huì)對(duì)生態(tài)平衡產(chǎn)生一定影響。
表1 宣城市道路綠地主要喬灌木重要值
宣城市道路綠地樹(shù)種多樣性指數(shù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表2所示。
表2 宣城市道路綠地樹(shù)種多樣性指數(shù)
表2 中喬木層植物多樣性表明:除水陽(yáng)江大道豐富度達(dá)到2.2 左右,鰲峰路、疊嶂路、梅溪路和昭亭路都在1.0左右,其余都在0.1-0.9之間,其中寶城路、敬亭路和錦城路最低,寶成路和錦城路的喬木只有香樟和杜英2種,而敬亭路的是香樟和櫸樹(shù),喬木種類(lèi)過(guò)少。Simpson 多樣性指數(shù)(D)基本都在0.6 左右,昭亭路最高,達(dá)到0.8,最低寶成路為0.45。Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)(H)差異性較大,范圍在0.6-1.9 之間,最高昭亭路1.9,最低寶成路0.6,均勻度指數(shù)(Jsi)和(Jsw)表現(xiàn)出較好的一致性,基本都在0.6-0.9 之間,最高都是敬亭路,最低都是鰲峰路。
表2 中灌木層植物多樣性數(shù)據(jù)表明:水陽(yáng)江大道在灌木配置上更加豐富,豐富度達(dá)到2.4,比梅溪路和響山路高了一倍多,其余都在1.0 以下,最低是敬亭路,只有0.2,調(diào)查發(fā)現(xiàn)灌木只有紫薇和日本櫻花2種,樹(shù)種的種類(lèi)和株數(shù)都較少,無(wú)法起到綠化的良好效果。Simpson 多樣性指數(shù)(D)基本也都在0.6左右,水陽(yáng)江大道最高,達(dá)到0.88,最低狀元路為0.27。Shannon-Wiener 多樣性指數(shù)(H)差異性較大,范圍在0.6-2.3 之間,水陽(yáng)江大道最高為2.3,最低也是狀元路為0.6,均勻度指數(shù)(Jsi)和(Jsw)表現(xiàn)出較好的一致性,基本都在0.3-1.0 之間,最高都是鰲峰路,最低都是狀元路。總之在灌木多樣性所有數(shù)據(jù)上,水陽(yáng)江大道都是最好的,而狀元路最差,較不穩(wěn)定。
通過(guò)喬木和灌木比較分析發(fā)現(xiàn)水陽(yáng)江大道的喬木和灌木在豐富度、多樣性和均勻度上都是較高,表明該路段的總體樹(shù)種配置合理,調(diào)查中發(fā)現(xiàn)水陽(yáng)江大道在開(kāi)發(fā)建設(shè)的過(guò)程中在上行和下行機(jī)動(dòng)車(chē)之間設(shè)置了5米左右寬度的分車(chē)綠帶,集中配置了以香樟、廣玉蘭、銀杏、合歡、杜英等喬木樹(shù)種和以紅葉石楠、桂花、楊梅和日本晚櫻等灌木樹(shù)種,整體植物空間層次豐富,形成上中下立體空間結(jié)構(gòu),其群落的穩(wěn)定性顯著。
根據(jù)Jaccard(IS)j相似性原理數(shù)據(jù),分為極不相似(0.00~0.25)、中等不相似(0.25~0.50)、中等相似(0.50~0.75)和極相似(0.75~1.00)4類(lèi),結(jié)合表3 中的數(shù)據(jù)可以看出:調(diào)查的16 個(gè)道路綠地120 個(gè)對(duì)比組中,相似系數(shù)全部低于0.50,說(shuō)明這16 個(gè)道路綠地之間都是處于不相似的,其中極不相似一共92組,占76.7%,中等不相似一共28 組,占23.3%,說(shuō)明宣城市道路綠地的樹(shù)種配置不太合理,景觀結(jié)構(gòu)化不太明顯。5 種以下共有樹(shù)種的有99 組,占82.5%,5 種以上共有樹(shù)種的有21 組,占17.5%,在所有組中水陽(yáng)江大道的樹(shù)種與其他區(qū)域內(nèi)的共有樹(shù)種最多,說(shuō)明水陽(yáng)江大道的樹(shù)種幾乎集合了其他區(qū)域的樹(shù)種類(lèi)別,共有樹(shù)種最低也達(dá)到1 種,沒(méi)有出現(xiàn)0 種情況,說(shuō)明宣城市道路綠化樹(shù)種的共有樹(shù)種具有普遍的共性,沒(méi)有出現(xiàn)完全不同的區(qū)域樹(shù)種。
城市是融合多種特色的區(qū)域集合體,在樹(shù)種的配置上也應(yīng)該有所特色,但在宣城市道路綠地樹(shù)種的種類(lèi)略顯單一,幾乎每條道路綠地都布置了香樟樹(shù),并且都作為重點(diǎn)樹(shù)木布置,特色性沒(méi)有體現(xiàn)出來(lái),應(yīng)該在以香樟樹(shù)種為主干樹(shù)種的同時(shí),增加適當(dāng)?shù)幕{(diào)樹(shù)種,增加道路的風(fēng)貌,形成豐富的特色,形成統(tǒng)一和多樣的城市景觀效果。
在城市道路綠地的樹(shù)種配置過(guò)程中,往往都把常綠植物作為第一設(shè)置對(duì)象,而落葉樹(shù)種只是作為配角,或者直接否定,這樣一年四季的景色將沒(méi)有季相變化,應(yīng)充分利用落葉樹(shù)種的特性補(bǔ)充其中,形成既有常綠植物為主,落葉植物為輔的道路綠化樹(shù)種樣式,也有落葉植物為主,常綠植物為輔的樣式,增加城市的空間變化視覺(jué)感受。
道路綠地因其特定的位置、空間大小和安全因素制約,不能像其他綠地一樣大量種植喬木,且對(duì)于同一條道路,喬木本身種類(lèi)變化也較少,故灌木樹(shù)種的豐富與否將直接決定著整個(gè)綠地的樹(shù)種群落環(huán)境,因此在灌木的樹(shù)種搭配上應(yīng)該適當(dāng)增加豐富度和多樣性,以改善環(huán)境,滿足環(huán)境效益。
在調(diào)查中發(fā)現(xiàn),在城市的外圍新建道路的綠化樹(shù)種配置總體相對(duì)合理和均衡,但處于城市老城區(qū)的舊有道路的綠化配置較差,環(huán)境效益沒(méi)有凸顯,因此在進(jìn)行城市建設(shè)特別是舊城市的改造過(guò)程中,要最大限度地搞好舊有道路的綠化配置,從種類(lèi)選擇多樣到范圍、設(shè)計(jì)方式等方面下功夫,創(chuàng)新性地提升整體環(huán)境。
城市綠化是該城市的名片,當(dāng)然應(yīng)該展現(xiàn)本地的鄉(xiāng)土樹(shù)種,宣城本身樹(shù)種種質(zhì)資源豐富,如宣木瓜、青岡櫟、木荷、長(zhǎng)果桂、黃檀、檫木、黃連木等都有很好長(zhǎng)勢(shì),但是在城市樹(shù)種調(diào)查中幾乎為零,凸顯出城市在樹(shù)種布置中沒(méi)有立足本地,后期的城市綠化建設(shè)中應(yīng)該予以改進(jìn)。