唐山城市野生植物多樣性分析

陳 強 路 斌 劉宜濱 王 欣 李 倩

（1 唐山學(xué)院藝術(shù)系 河北 唐山 063000；2 河北農(nóng)業(yè)大學(xué)園林與旅游學(xué)院 河北 保定 071000）

唐山市地理位置優(yōu)越，植物種類豐富。馬艷芝[1]、王曉英[2]對唐山市區(qū)學(xué)校的植物進行了分析，唐明[3]對唐山的礦區(qū)植物進行了研究，司國臣[4]對唐山市園林植物中的鄉(xiāng)土植物進行了探討，王雪湘[5]對河流區(qū)域的植物進行了分析。以上研究主要針對唐山市園林植物，而對唐山市區(qū)野生植物的研究較為匱乏。因此，本研究從2018～2019年對唐山市區(qū)野生植物進行了系統(tǒng)調(diào)研，為保護野生植物多樣性和城市生態(tài)多樣性提供理論依據(jù)。

1 調(diào)研方法

1.1 調(diào)研地點。依據(jù)地理環(huán)境和生態(tài)特征，選取唐山市區(qū)具有代表性的4個區(qū)域[6]：唐山學(xué)院華巖路校區(qū)，東經(jīng)118°10′38.3412″，北緯39°39′50.4216″；青龍湖公園，東經(jīng)118°8′35.253″，北緯39°41′4.2822″；北方野生植物園(大城山公園)，東經(jīng)118°12′29.5734″，北緯39°38′43.8426″；宋學(xué)新莊，東經(jīng)118°9′34.8516″，北緯39°40′57.3276″。

1.2 調(diào)研方法。于2018年3月～2019年11月分別對4個區(qū)域野生植物進行調(diào)研。共計60個樣點，樣方1m×1m。通過觀察植物的葉形、花色、果實、株高等特征，對植物進行局部拍攝、立面拍攝及頂面拍攝，通過查閱《河北植物志》《中國植物志》等專業(yè)植物書籍并經(jīng)專家鑒定后確定其種類，進行多樣性分析[7～8]。

1.3 數(shù)據(jù)分析。利用Excel2007軟件對野生植物數(shù)據(jù)進行科、屬、種的整理，計算出代表植物種類優(yōu)勢的重要值[9]。重要值=(相對密度+相對頻度+相對顯著度)×1/3。

相對密度是一種野生植物的數(shù)量與全部野生植物的總數(shù)量之比。頻度是一種野生植物在所有采樣點出現(xiàn)的頻率。相對頻度是一種野生植物頻度與全部野生植物頻度總和之比。相對顯著度或相對優(yōu)勢度是采樣點內(nèi)一種野生植物胸面積的和與采樣點內(nèi)全部野生植物胸面積總和之比。根據(jù)重要值計算公式，計算結(jié)果按百分數(shù)并保留2位小數(shù)，即為野生植物的重要值。

采用Menhinick指數(shù)(1946)：群落物種豐富度指數(shù)=

2 結(jié)果與分析

2.1 唐山市野生植物的多樣性分析

2.1.1 唐山市區(qū)野生植物種類分布。據(jù)調(diào)查，唐山市共有野生植物33科88屬106種(表1)。其中菊科17屬23種、禾本科15屬16種、豆科10屬11種，3個科共計42屬、50種植物，占野生植物總數(shù)的47.17%，科的優(yōu)勢性較強。藜科3屬5種、大戟科5屬5種、茄科4屬4種、十字花科4屬4種、蓼科1屬4種，共計17屬22種植物，占野生植物總數(shù)的20.75%，這6個科也具有一定優(yōu)勢，而其它科的優(yōu)勢并不明顯。

表1 唐山市區(qū)野生植物種類分布

2.1.2 唐山市區(qū)野生植物生活周期分析。統(tǒng)計分析發(fā)現(xiàn)，唐山市區(qū)野生植物以1年生和多年生草本植物為主(表2)，1年生草本植物51種，多年生草本42種，占野生植物總種數(shù)的80%以上；其中多年生草本比1年生草本少9種；2年生草本植物只有5種，數(shù)量很少。

表2 唐山市區(qū)野生植物生活周期分析

2.1.3 唐山市野生植物的相對密度和相對頻度分析。野生植物的相對密度、相對頻度一定程度上能夠反映植物種類的優(yōu)勢。抱莖苦荬菜的相對密度、相對頻度最高(表3)。相對密度較高的野生植物有興安胡枝子、蒲公英、紫花地丁、牽牛、小薊、藜，說明這些種類植物的個體數(shù)量較為豐富。但相對密度較高的植物，其相對頻度不一定高。如興安胡枝子的相對密度是7.46，位居第2，但其相對頻度(10.00)位于第9；蘿藦的相對頻度位居第2，但其相對密度只有3.72。相對頻度分析發(fā)現(xiàn)(表3)，大于10%的高頻野生植物種類有10種，占到調(diào)研植物總數(shù)量的9.61%，而低于10%相對頻度的植物占到90%以上。

表3 唐山市野生植物的相對密度和相對頻度分析

2.1.4 野生植物種的重要值。通過分析唐山市野生植物種類的重要值可知(表4)，抱莖苦荬菜的重要值最高，其次是蒲公英，二者是其他物種的2～3倍甚至10倍，說明抱莖苦荬菜、蒲公英較能適應(yīng)各種生存環(huán)境，屬于調(diào)研區(qū)優(yōu)勢程度較高物種，二者在保障城市植物多樣性中發(fā)揮著重要作用。另外，紫花地丁、興安胡枝子、牽牛等重要值較高的物種，也具有較好的生存能力，在同樣的環(huán)境中長勢良好，但長勢、區(qū)域及出現(xiàn)頻度遠不如抱莖苦荬菜和蒲公英。

表4 野生植物種的重要值

2.2 唐山市不同土地利用類型植物多樣性差異。由表5可以看出，不同土地利用類型的植物種類多樣性存在差異，種的豐富程度以青龍湖公園最高，北方野生植物園和唐山學(xué)院華巖路校區(qū)居中，較低的是宋學(xué)新莊。前3者植物種類均超過植物總種類的40%，有較豐富的野生植物種類；而宋學(xué)新莊的綠地用地類型比較單一，以居民居住的建筑用地為主，路面硬化比較普遍，水體污染比較嚴重，綠地比較少。

表5 不同土地利用類型植物多樣性差異

2.3 唐山市不同立地利用類型植物多樣性。不同土地利用類型植物種類多樣性存在差異(表6)，前8種立地的植物種類≥7，其種類占調(diào)研野生植物總種數(shù)比例均高于6.6%，其立地條件下的植物數(shù)量都在100株以上，甚至超過200株。而這8種立地條件基本上是陽光比較充足的半蔭狀態(tài)或者靠近水體的立地條件。陽光比較充足的半蔭立地條件以耐陰或耐旱野生植物居多，靠近水體立地條件以親水植物居多。表明這幾種立地植物多樣性較高，優(yōu)勢比較明顯。從表6還可看出，植物種類≤4的立地條件，基本上是全蔭或無蔭，植物的數(shù)量較少，多數(shù)種類低于100株。此外，同樣是全樹蔭下，不同樹種之間亦存在差異，如雪松樹下與木槿樹邊野生植物種類存在明顯差異。

3 結(jié)論

通過對唐山市野生植物調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，該市野生植物共計33科88屬106種，菊科、禾本科、豆科物種比較豐富；生活類型以1年生、多年生草本植物為主，占總種數(shù)的87.73%；重要性高的植物優(yōu)勢性較高，相對頻度較高的野生植物種類較少，相對頻度10%以內(nèi)的低頻植物種類則占到90%以上；不同地域不同立地條件不同時期，植物種類差異性明顯。據(jù)此，在城市綠地系統(tǒng)建設(shè)中，加強城市野生植物的保護，使野生植物在保護城市生態(tài)、提升城市植物多樣性方面發(fā)揮更大作用。將來仍需在更大范圍內(nèi)深入研究野生植物，尤其是野生植物群落結(jié)構(gòu)特征、生長的立地條件等，為城市綠地系統(tǒng)和生態(tài)建設(shè)中的野生植物利用及保護提供科學(xué)依據(jù)。