南京城市森林群落結(jié)構(gòu)及優(yōu)化模式研究.pdf

1、本研究在2004年9月～2007年4月間，按照“城區(qū)-郊區(qū)-農(nóng)區(qū)”生態(tài)梯度采樣法(“Urban suburban rural”gradient)，根據(jù)南京城市森林的各個(gè)組成部分的所處位置與修建時(shí)間的不同進(jìn)行采樣，從群落學(xué)與生態(tài)學(xué)的角度對(duì)郊縣4個(gè)典型的次生林群落、3個(gè)人工純林群落、10大公園五種風(fēng)景林類型50個(gè)群落、18個(gè)市民廣場(chǎng)36個(gè)典型樣地、20個(gè)居民小區(qū)40個(gè)典型樣地、11個(gè)秦淮河及濱江水系樣地、84條行道樹的物種組成、15個(gè)行道樹

2、樣地共159個(gè)樣地進(jìn)行了群落結(jié)構(gòu)、生物多樣性的調(diào)查與分析，并通過調(diào)查、采集標(biāo)本、查閱文獻(xiàn)，對(duì)南京城市森林的植物區(qū)系進(jìn)行了總結(jié)。具體研究成果如下： 1．南京城市森林共有維管束植物1500種(含種下等級(jí))，隸屬172科，572屬，其中蕨類植物25科36屬63種，裸子植物8科23屬54種；被子植物139科，513屬，1383種。被子植物中雙子葉植物有114科，395屬，1156種，單子葉植物有25科，118屬，227種。種子植物中野生

3、植物共有420屬，777種。引種栽培植物共有355屬，660種。 木本維管束植物有694種，其中喬木為393種，灌木為235種，木質(zhì)藤本有66種，草本植物有806種，其中一年生：多年生：草質(zhì)藤本約為4:9:1。 南京地區(qū)的蕨類植物區(qū)系中在科、屬的等級(jí)上，以熱帶分布類型占優(yōu)勢(shì)，可見該地區(qū)的蕨類植物具有較強(qiáng)的熱帶傾向。在種的水平上，有超過一半的物種是東亞分布類型，證明了該區(qū)的蕨類植物區(qū)系地理成分與日本植物區(qū)系有一定的親緣關(guān)系

4、。 南京地區(qū)種子植物種類豐富，地理成分較為復(fù)雜，整個(gè)植物區(qū)系應(yīng)屬溫帶和熱帶成分組成，而溫帶屬占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，R/T比值說(shuō)明南京市的植物區(qū)系有一定的熱帶性質(zhì)，具有明顯的過渡性。 2．調(diào)查的次生林群落的物種豐富，種群結(jié)構(gòu)已相對(duì)比較穩(wěn)定，生態(tài)效益好，符合群落的順行演替。物種豐富度指數(shù)S平均值為44.75，生物多樣性綜合指數(shù)K平均值為1.49，葉面積指數(shù)平均值為20.53，南京牛首山森林公園苦櫧次生林群落的發(fā)現(xiàn)證明了常綠闊葉林是南京

5、地區(qū)地帶性植被類型之一，說(shuō)明南京具有形成常綠闊葉林的溫度、水分等氣候條件，同時(shí)也為南京市的城市森林人工群落中模擬北亞熱帶常綠群落類型提供了理論依據(jù)。 3．南京地區(qū)人工林群落的物種比較豐富，物種豐富度指數(shù)S平均值為35，生物多樣性綜合指數(shù)K平均值為1.27，葉面積指數(shù)平均值為4.97。針闊混交林的葉面積指數(shù)明顯高于針葉林與竹林的葉面積指數(shù)。在未來(lái)的演替中，這些針葉林群落和毛竹林群落最終會(huì)演替為落葉闊葉林。 4．10大公園風(fēng)

6、景林各類型樣地中的植物物種都比較豐富，以垂直郁閉型風(fēng)景林樣地中的植物最為豐富，物種豐富度指數(shù)S平均值為27.7，空曠型風(fēng)景林樣地中的植物相對(duì)最少，物種豐富度指數(shù)S平均值為16.8。各風(fēng)景林類型樣地的結(jié)構(gòu)層次均比較分明，物種的常綠與落葉之比約在1:2～1:3。園林栽培樹種至少占6成以上。 各類型樣地中的喬木層物種數(shù)一般集中在1～6種。在相同面積的樣地中，喬木物種的個(gè)體數(shù)的多寡一般與其平均高度、胸徑、冠幅呈負(fù)相關(guān)。灌木層物種一般集中

7、在19～25種，常見物種為孝順竹、大葉黃楊、海桐、毛鵑、紅花檵木等。喬木更新層中的物種一般在10種(含10種)以上，更新小苗以鄉(xiāng)土樹種(如楓楊)為主，而園林樹種中更新苗最多的為棕櫚。馬尼拉是各樣地草本層使用最為廣泛、蓋度最高的草坪植物，其次為麥冬。野生物種中早熟禾、酢漿草、婆婆納、蛇莓的相對(duì)蓋度、相對(duì)頻度也較高。各樣地的生物多樣性指數(shù)中的物種豐富度指數(shù)S與喬、灌、草的物種數(shù)有直接的相關(guān)性，而生物多樣性綜合指數(shù)的高低與該樣地的喬、灌、草的

8、物種數(shù)與個(gè)體數(shù)的多寡有較為直接的關(guān)系。 5．南京市民廣場(chǎng)的群落的物種相對(duì)比較單調(diào)，層次結(jié)構(gòu)比較分明。喬木層中一般每個(gè)樣地的物種數(shù)集中在3～6種，以桂花與香樟出現(xiàn)頻率最高，喬木的生長(zhǎng)強(qiáng)健的不足7成。灌木層中占主導(dǎo)地位為瓜子黃楊、紅花檻木、金葉女貞、毛鵑、小葉女貞等。常見的草坪地被植物主要集中在高羊茅、馬尼拉。各群落的生物多樣性綜合性指數(shù)、葉面積指數(shù)相對(duì)較低，分別只有0.59和1.48，生態(tài)效益相對(duì)較低。 市民廣場(chǎng)的植物物種

9、的多寡與廣場(chǎng)建立的時(shí)間以及所處區(qū)域的經(jīng)濟(jì)條件有很大關(guān)系。一般，建成時(shí)間較早、經(jīng)濟(jì)不太發(fā)達(dá)地區(qū)的市民廣場(chǎng)的物種較少。 6．居住區(qū)植物物種的多寡與小區(qū)建成的時(shí)間不成正比，新建小區(qū)的物種并不一定豐富。物種的多寡與小區(qū)的面積大小、小區(qū)的檔次有關(guān)。在中高檔小區(qū)中，會(huì)經(jīng)常使用比較新穎的植物素材。生物多樣性綜合指標(biāo)與小區(qū)的檔次有一定直接聯(lián)系，但不成比例。 各居住區(qū)植物群落層次結(jié)構(gòu)比較明顯，但垂直綠化使用較少。同等胸徑的老小區(qū)的喬木樹冠

10、的平均值大大高于新小區(qū)的喬木樹冠的平均值，說(shuō)明重剪、截頭的現(xiàn)象在新小區(qū)中普遍存在。 每個(gè)居住區(qū)帶有一定的“時(shí)間規(guī)律性”。泡桐、構(gòu)樹、懸鈴木這些速生樹種在20世紀(jì)80年代或更早以前建造的小區(qū)里出現(xiàn)的頻率為100％，而在1998年后營(yíng)建的小區(qū)中則更多地出現(xiàn)色葉樹種、季相樹種。各居住區(qū)的植物養(yǎng)護(hù)管理水平參差不齊。 7．南京秦淮河水系植物種類相對(duì)單一。喬木層的主要物種有垂柳、水杉、楓楊、香樟等，灌木層的物種主要集中在珊瑚樹、金葉

11、女貞、毛鵑、夾竹桃、迎春等，草本層中的草坪以馬尼拉為主，水生、濕生植物使用較少。濱水綠帶的植物群落結(jié)構(gòu)一般比較復(fù)雜，但偏遠(yuǎn)地段的群落結(jié)構(gòu)比較單一，景觀效果與生態(tài)效益也相對(duì)較差。撫育管護(hù)相對(duì)較差，植物的生長(zhǎng)勢(shì)相對(duì)較弱。 8．南京行道樹的物種比較豐富，但以園林栽培樹種占絕大多數(shù)，鄉(xiāng)土樹種應(yīng)用較少，行道樹缺乏地方性特色。南京行道樹的健康狀況普遍較好。徑階20cm以下，樹高在3～8m，冠幅在4m以下的行道樹占調(diào)查數(shù)據(jù)的一半以上，而大樹的

12、冠幅受到了重剪的株數(shù)已達(dá)到相當(dāng)多的數(shù)量。近四成的道路種植結(jié)構(gòu)相對(duì)比較單一，速生、慢生樹種搭配不夠合理。 在分析大量的實(shí)地調(diào)查數(shù)據(jù)、參閱相關(guān)文獻(xiàn)以及專家咨詢的基礎(chǔ)上，根據(jù)層次分析法確定南京城市森林綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)的因子與權(quán)重，根據(jù)18個(gè)不同評(píng)價(jià)因子，建立完全相關(guān)得分的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。依據(jù)評(píng)價(jià)體系的指標(biāo)，對(duì)城市森林的不同組成部分的159個(gè)樣地進(jìn)行打分。根據(jù)專家的意見，把得分70以上的群落作為基本配置模式，并對(duì)各種類型群落的模式的應(yīng)用進(jìn)