上海長興島綠地植物特征分析與適生植物應用研究

陸 彬*

綠化植物的選擇與應用是城市綠色基礎設施建設的關鍵，也是上海建設美麗鄉(xiāng)村和生態(tài)之城的重要內(nèi)容。通過對上海長興島綠化植物應用現(xiàn)狀的調(diào)查，分析植物的種類組成、生活型以及樹種組成和鄉(xiāng)土樹種比例。結(jié)果表明，長興島共有維管束植物88科211屬283種，單種屬、寡種屬的成分較多，種類組成較為豐富；木本植物種類共計153種，占總種數(shù)的54.1%，鄉(xiāng)土樹種有26種，僅占17.0%。結(jié)合區(qū)域發(fā)展目標和植物應用現(xiàn)狀，提出了適生植物的規(guī)劃和發(fā)展目標以及推薦種類，為生態(tài)島的建設和發(fā)展提供豐富的綠化植物應用依據(jù)。

生活型；種類組成；鄉(xiāng)土樹種；上海生態(tài)島

上海旨在建設與卓越全球城市總目標相匹配的“城在園中、林廊環(huán)繞、藍綠交織”的生態(tài)空間，打造一座令人向往的生態(tài)之城[1-2]。植物資源豐富度及其合理配置是構(gòu)建城市生態(tài)網(wǎng)絡系統(tǒng)的核心內(nèi)容，是提升城市生態(tài)空間品質(zhì)的關鍵[3]。上海從2000年起制定和實施了《上海城市園林植物多樣性三年行動計劃》，使城市園林植物品種從500種左右增加到800多種，改變了上海綠地長期存在的植物種類比較少、色彩比較單一、季相變化不明顯的狀況。

長興島是由長江泥沙在入?？诔练e而成的沙洲，在成因上屬三角洲沉積體系，在其上發(fā)育成立的植被類型中，除濕地植物外，森林群落主要是以楓楊（Pterocarya stenoptera）、旱柳（Salix matsudana）、苦楝（Melia azedarach）等為優(yōu)勢種的落葉闊葉林。因氣候頂極群落的常綠闊葉林將難以形成，而停滯于落葉闊葉林階段，成為土壤或地帶頂級群落[4-5]。長興島作為長江口第二代沖積島，群落物種正處于穩(wěn)定遞增階段，自然分布的植物尤其是木本種類較第一代沖積島崇明島低，而遠高于第三代沖積島九段沙[6]，但較佘山地區(qū)、大小金山島等要低得多[7-8]。長興島植被研究多集中在苔蘚植物[9]、濕地植物[10]、局部區(qū)域部分植物群落的演替[6]以及郊野公園綠化植物[11]和經(jīng)濟果林作物[12]，主要為了解長江口沖積島嶼的植物多樣性和群落發(fā)展規(guī)律，促進綠化林業(yè)植物應用的發(fā)展。長興島綠林地除生長良好的水杉、柳杉等針葉樹種外，香樟（Cinnamomum camphora）、女貞（Ligustrum lucidum）等常綠闊葉樹種使用較多，落葉樹種較少，造成景觀單一。森林布局分散，具有一定規(guī)模的林地主要是沿海防護林、柑橘園[11-13]。目前，對長興島植物應用現(xiàn)狀缺少系統(tǒng)調(diào)查，也較難提出針對性強的綠化植物發(fā)展目標。

本文通過對上海長興島綠化植物應用現(xiàn)狀的調(diào)查和分析，基于現(xiàn)狀綠化植物的種類組成、生活型和樹種結(jié)構(gòu)比例，提出適生植物的規(guī)劃和發(fā)展目標以及推薦種類，為生態(tài)島的建設和發(fā)展提供豐富的綠化植物應用依據(jù)。

1 研究區(qū)域與研究方法

1.1 研究區(qū)域概況

長興島作為長江入?？诘某练e沙洲，水清、氣凈、樹綠，是天然的生態(tài)島，地理位置為東經(jīng)121°34′ — 121°47′，北緯3l°19′ — 31°26′。整個島嶼呈帶狀，含青草沙水庫及其保護區(qū)總面積約170.1 km2，其中生產(chǎn)防護綠地和生態(tài)公園用地面積約11.7 km2，占建設用地面積的23%。氣候?qū)儆诒眮啛釒ШＱ笮约撅L氣候，四季分明，全年溫和濕潤；地勢低平，西部較高，中東部較低，區(qū)域地面高程（以吳淞為0 m）在2.4～3.2 m之間，人工筑堤圍墾，形成海島圩岸縱橫交錯，河流、溝渠密布的特點。年平均氣溫為15.4℃，年平均降水量為1 097.9 mm，年平均日照2 104 h，全年無霜期229 d。最熱月平均最高氣溫35.6℃，最冷月平均最低氣溫-5.6℃。多東南風，夏秋季受臺風影響較大。長興島的土壤主要有水稻土、灰潮土和濱海鹽土等類型，近年來由于廣種柑橘，已逐漸向園林灰潮土轉(zhuǎn)化[14-15]。長興島因特殊的地理成因，已形成不同的土體構(gòu)形，使局部地區(qū)內(nèi)分布有多種土壤類型，大多由外而內(nèi)條帶式發(fā)育，反映了成陸歷史和成土作用的先后，以及墾殖利用和人為施加影響的強弱。

1.2 調(diào)查與分析方法

于2013年至2018年間，在收集查閱長興島植物應用歷史資料的基礎上[6,15-17]，沿著位于東西方向主軸線的潘園公路進行全面踏查（圖1），每間隔1～2 km設置一個隨機樣點，形成網(wǎng)格化的布點，共計49個。樣點處保證樣方面積為200 m2，對其中分布的植物做盡可能全面的調(diào)查，記錄了不同生活型植物種類及生長狀況。

1. 研究范圍

為了提高物種鑒定效率及準確性，植物物種鑒定參考《中國植物志》相關卷冊（http://frps.eflora.cn/）。計算頻度和多度，進行長興島植物應用編目。木本植物多為人工栽培種，按其起源和用途可以分為鄉(xiāng)土樹種、新優(yōu)綠化樹種、觀果型經(jīng)濟樹種等類型。

2 植物應用現(xiàn)狀分析

2.1 種類組成

據(jù)統(tǒng)計，本次調(diào)查長興島共有維管束植物88科211屬283種（包含變種和栽培品種），蕨類植物2科2屬2種，裸子植物6科12屬21種，被子植物80科197屬260種，其中雙子葉植物66科156屬212種，單子葉植物14科41屬48種（表1）。植物組成中，薔薇科植物種類最多，有13屬26種，其次為禾本科（20屬21種）、菊科（17屬19種）、豆科（11屬13種），多為草本植物種類；含5～10種的科有十字花科（7屬9種）、木犀科（4屬9種）、杉科（4屬8種）、忍冬科（5屬8種）、百合科（6屬7種）、柏科（3屬6種）、小檗科（3屬5種）、槭樹科（1屬5種）。僅含1種的科有38科，占總科數(shù)的43.2%；僅含1種的屬有169屬，占總屬數(shù)的80.5%?？梢?，長興島的科屬組成中，單種屬、寡種屬的成分較多，種類組成較為豐富，這與大金山島和佘山地區(qū)[7-8]的植物種類豐富程度相似，主要由所處區(qū)域內(nèi)光照、熱能等較恒定的環(huán)境因子決定[6]。

2.2 生活型組成

植物生活型是植物對于綜合環(huán)境條件的長期趨同適應而在外貌上反映出來的植物類型。本次調(diào)查283種植物共有9種生活型（圖2）。常綠喬木樹種有26種，占總種數(shù)的9.2%，其中常綠針葉喬木和常綠闊葉喬木各13種；常綠灌木樹種有41種，占14.5%，兩者合計23.7%。落葉喬木樹種有52種，占總種數(shù)的18.4%，其中落葉針葉喬木5種，落葉闊葉喬木47種；落葉灌木樹種有34種，占12.0%，兩者合計30.4%。多年生草本植物有73種，占總種數(shù)的25.8%，一年生草本植物54種，占19.1%，兩者合計44.9%；竹類植物有三種。可見，長興島作為發(fā)育正旺盛的第二代沖擊島，適生的植物種類以灌木和草本植物較為豐富，喬木樹種以適應演替早期落葉種類為主。

2. 長興島植物的生活型組成

表1 長興島維管束植物統(tǒng)計

2.3 樹種組成比例

本次調(diào)查記錄的木本植物種類共計153種，占總種數(shù)的54.1%，其中喬木樹種種類占總種數(shù)比例的27.6%，灌木樹種種類占總種數(shù)的26.5%。常綠喬木常見種類有香樟、雪松（Cedrus deodara）、柳杉（Cryptomeria japonicavar.sinensis）、廣玉蘭（Magnoliagrandiflora）、女貞、龍 柏（Juniperus chinensis‘Kaizuca’）、 蚊母樹（Distylium racemosum）、珊瑚樹（Viburnum odoratissimum）、桂花（Osmanthus fragrans）等，偶見有加拿利海棗（Phoenix canariensis）、黑松（Pinus thunbergii）、雜種槭（Acer）等種類。落葉喬木常見種類有水杉（Metasequoia glyptostroboides）、東方杉（Taxodium mucronatum×Cryptomeria fortunei）、池杉（Taxodium distichumvar.imbricatum）、銀杏（Ginkgo biloba）、懸鈴木（Platanus acerifolia）、榆樹（Ulmus pumila）、桑樹（Morus alba）、合歡（Albizia julibrissin）、臭椿（Ailanthus altissima）、烏桕（Triadica sebifera）、柿樹（Diospyros kaki）、構(gòu)樹（Broussonetia papyrifera）、無患子（Sapindus saponaria）、黃山欒樹（Koelreuteria bipinnata）等種類；常綠灌木常見種類有柑橘（Citrus reticulata）、枇杷（Eriobotrya japonica）、紅葉石楠（Photinia×fraseri）、金森女貞（Ligustrum japonicumvar.Howardii）、灑金桃葉珊瑚（Aucuba japonicavar.variegata）、夾竹桃（Nerium oleander）、海桐（Pittosporum tobira）、瓜子黃楊（Buxus sinica）等種類，落葉灌木常見種類有枳（Citrus trifoliata）、海濱木槿（Hibiscus hamabo）、石榴（Punica granatum）、紫薇（Lagerstroemia indica）、垂絲海棠（Malus halliana）等種類。通過分析不同生活型木本植物的應用比例和現(xiàn)狀，如柳杉、水杉、池杉等常見種類，可為同類型適生樹種的園藝品種篩選提供依據(jù)。

2.4 鄉(xiāng)土樹種比例

鄉(xiāng)土樹種即土生土長的樹種，是與當?shù)氐淖匀粭l件，尤其是氣候、土壤條件達成穩(wěn)定平衡，對原產(chǎn)地環(huán)境具有天然的適應性的樹種。采用廣義的概念，指本地區(qū)天然分布樹種或者已引種多年且在當?shù)匾恢北憩F(xiàn)良好的外來樹種。根據(jù)上海科學普及出版社1997年出版的《華東五省一市植物名錄》的劃分標準，153種木本植物中鄉(xiāng)土樹種有26種，僅占17.0%，外來樹種有127種，占83.0%。其中鄉(xiāng)土樹種多為落葉闊葉樹種，主要種類有構(gòu)樹、化香樹（Platycarya strobilacea）、樸樹（Celtis sinensis）、榔榆（Ulmus parvifolia）、櫸樹（Zelkova serrata）、烏桕、重陽木（Bischofia polycarpa）、江南榿木（Alnus trabeculosa）、絲棉木（Euonymus maackii）、杜仲（Eucommia ulmoides）、合歡（Albizia julibrissin）、衛(wèi)矛（Euonymus alatus）、小蠟（Ligustrum sinense）、海州常山（Clerodendrum trichotomum）等（表2）。其中多數(shù)鄉(xiāng)土植物在大金山到佘山地區(qū)均有分布，為該地區(qū)地帶性植被的主要構(gòu)成種，為后期海島植物資源的引入和栽培提供參考。

表2 長興島鄉(xiāng)土樹種與外來樹種分析

3 適生植物應用推薦

針對長興島的功能定位及規(guī)劃發(fā)展為“世界先進的海洋裝備島、上海的生態(tài)水源島和獨具特色的旅游景觀島”的目標，綠化景觀設計以“地帶性、生態(tài)性、觀賞性”為原則[11]，結(jié)合上海市政府進一步提出“綠化、彩化、珍貴化、效益化”要求[1-3]，制定了長興島綠化發(fā)展定位為營造“杉的王國、花的海洋”、構(gòu)建色彩斑斕的綠化景觀。

長興島早期構(gòu)建農(nóng)田防護林和全島防護林多采用柳杉和水杉，新建道路綠地應用了大量東方杉、池杉和中山杉，經(jīng)觀測，植物生長表現(xiàn)良好，適應性強。因此，在比對原有樹種的適應性基礎上，根據(jù)其不同的園林用途和種苗情況，篩選應用生長特性和習性相近似的種和品種，構(gòu)建以杉科植物為主的島域植物景觀。建議大面積種植應用樹種，杉科柳杉屬：柳杉、日本柳杉和日本柳杉品種（‘有瀧’‘矮生’‘雞冠’‘優(yōu)雅’‘優(yōu)雅綠’‘小球’‘神代’‘孝志’‘小鉆石’‘萬吉’‘羅森’‘尺漢’‘坦蘇’‘維耳莫金’‘維耳莫’等）。杉科水杉屬：水杉、水杉‘金葉’。杉科水松屬：水松（Glyptostrobuspensilis）。杉科北美紅杉屬：北美紅杉（Sequoiasempervirens）、北美紅杉‘平展’。杉科落羽杉屬：落羽杉和落羽杉品種（‘飛瀑’‘皮夫塔形’‘西克里斯特’）、池杉和池杉品種（羽葉池杉、線葉池杉、垂枝池杉、錐葉池杉）、墨西哥落羽杉、東方杉、中山杉。

以營造“杉的王國、花的海洋”，構(gòu)建色彩斑斕的綠化景觀為目標，在綠化樹種的選擇上，重點考慮觀賞性（觀花、觀葉、觀果、觀型）強、氣味芬芳、夏季濃蔭蔽日、冬季綠意盎然的樹種。在上海市“四化”新優(yōu)樹種引種推廣成果基礎上，重點篩選推薦多彩化植物種類有銀杏、無患子、欒樹、烏桕、櫸樹、紅葉石楠、紅花檵木（Loropetalumchinensevar.rubrum）、灑金桃葉珊瑚、火焰南天竹（Nandinadomestica’Firepower’）等；觀花類植物種類有大花六道木、海棠類、觀賞桃類、海濱木槿、紫薇、錦帶花（Weigelaflorida）、密實衛(wèi)矛（Euonymusalatus’Compact’）、小花毛核木（Symphoricarposorbiculatus）、大花秋葵（Hibiscusgrandiflorus）、多花木藍（Indigoferaamblyantha），多為鄉(xiāng)土植物或上海城市綠地中推廣應用的適生種類。

4 結(jié)語

長興島共有維管束植物88科211屬283種，單種屬、寡種屬的成分較多，種類組成較為豐富；木本植物種類共計153種，占總種數(shù)的54.1%，且種類以原種為主，品種較少。相比于崇明島調(diào)查記錄的108種木本植物[18]，長興島木本植物較為豐富，這可能與長興島綠化建設應用的新優(yōu)植物種類如繡線菊類、海棠類、美國紅楓等較多有關[3,19]。但是，長興島鄉(xiāng)土樹種僅有26種，僅占總種數(shù)的17.0%，有必要進一步豐富鄉(xiāng)土樹種及其培育的新優(yōu)品種。長興島規(guī)劃發(fā)展為上海獨具特色的旅游景觀島，全島的綠化景觀成為發(fā)展的重要內(nèi)容。面向上海市基本生態(tài)網(wǎng)絡規(guī)劃和綠化“四化”發(fā)展目標，基于長興島現(xiàn)狀植物以香樟、水杉等應用比例高，植物品種比例低、鄉(xiāng)土樹種種類少等問題，提出了營造“杉的王國、花的海洋”、構(gòu)建色彩斑斕的綠化景觀。通過積極推廣應用適生的杉科植物種類及其品種資源，形成以杉樹植物為基調(diào)的島嶼綠化景觀；并選用落葉的喬灌木和繁花錦簇的花灌木，營造多彩類和花海類植物景觀，為生態(tài)島的建設和發(fā)展提供豐富的綠化植物應用依據(jù)。