河南科技學院校園植物資源與群落結構調查

李 劍，馬曉宇，梁桂楠，李順杰，段艷紅

（新鄉學院生命科學技術學院，河南 新鄉 453003）

園林植物是校園景觀的重要組成部分，有著不可替代的生態作用和景觀作用，在給師生提供良好生活環境的同時，也承載著獨特的校園文化與內涵。該研究著重于河南科技學院校園內植物資源與群落結構的調查，對植物的種類進行了統計，并對校園內植物群落的相似性、群落多樣性和植物的高度分布進行了調查。

1 調查地概況與方法

1.1 調查地自然概況

河南科技學院位于河南省新鄉市東南部大學城，地處35?18′N，113?54′E，屬暖溫帶大陸性氣候，四季分明，冬寒夏熱，秋涼春暖。土壤pH為7～8，屬于中性偏堿性土壤，地勢平坦［1］。北風盛行，氣溫較低，年平均氣溫為13.9～14.6℃（1951—1990年）［2］。

1.2 調查范圍

河南科技學院總占地面積為91 hm2，調查范圍包括學校內所有的綠地，東西2個校區。功能分區有大門入口處（包括圖書館廣場、主入口右側綠地、行政樓周圍綠地3部分）、教學實驗區、生活區（包括教工宿舍區和學生宿舍區）、后勤服務區（包括次入口環島綠地、求知廣場、小方形綠地和盆景園）4個分區［3］。

1.3 調查方法

將校園分為4個部分分別進行實地考察與記錄，對校園內的植物種類、群落布局、分布等進行統計，并拍照記錄。通過查閱資料統計各個植物的科屬、生活習性等內容［4-5］。

1.4 分析方法

1.4.1 群落相似性 采用Jaccard相似性系數分析河南科技學院園林植物的群落相似性，其計算公式為：

式中，q表示植物群落相似性系數；棕代表2個不同植物群落中共有物種的數目；a表示群落A的物種總數；b表示群落B的物種總數。據Jaccard相似性原理，q∈［0，0.25］時，相似性極低，即極不相似；q∈［0.25，0.50］時，相似度為中等不相似；q∈［0.50，0.75］時，為中等相似；q∈［0.75，1.00］時，極為相似［6］。

1.4.2 群落多樣性 Simpson指數反映群落或生態系統的穩定性大小，計算公式為：

Pielou均勻度指數反映的是各物種個體數目分配的均勻程度，計算公式為：

Shannon-Wiener多樣性指數能夠反映植物群落結構特征以及功能地復雜程度，計算公式為：

式（2）、（3）、（4）中，S為群落中的物種數；Pi=Ni/N，N為群落中各植物物種的株數總和，Ni為第i種的植物物種的株數［7］。

1.5 數據統計

用Excel表格將記錄的數據統計計算出所需結果。

2 結果與分析

2.1 校園植物群落的水平結構

2.1.1 植物種類 據統計，河南科技學院共有植物78種。喬木46種，其中落葉喬木34種，常綠喬木12種；灌木25種，其中落葉灌木13種，常綠或半常綠灌木12種；草本植物5種；藤本植物2種。薔薇科植物17種，木犀科植物8種，豆科植物8種，柏科植物4種，楊柳科、小檗科植物均有3種，無患子科、木蘭科、百合科、楝科、桑科和槭樹科植物均有2種，懸鈴木科、黃楊科、苦木科、棕櫚科、鳶尾科、松科、鼠李科、海桐科、石榴科、千屈菜科、杜仲科、銀杏科、蠟梅科、衛矛科、錦葵科、柿樹科、禾本科、冬青科、石蒜科、夾竹桃科、葡萄科、蕓香科和醡漿草科植物均只有1種（圖1）［8］。

圖1 河南科技學院不同類型植物種類

2.1.2 與國內其他部分高校植物資源的比較 與國內其他高校相比［9］，河南科技學院的植物資源并不豐富，在植物的配植中，主要選擇了容易栽植的鄉土植物以及常見的校園植物，而名貴植物甚少，因此校園植物數目較少（表1）。

通過分析發現，河南科技學院不管是在全國范圍，河南省范圍，還是新鄉市內，物種多樣性并不占優勢，因此嘗試種植一些外來物種［10］，增加校園內植物種類，是強化校園綠色景觀較重要的方面。

表1 河南科技學院植物資源與國內其他高校的比較 個

2.2 校園植物群落的垂直結構

2.2.1 植物群落相似性系數 采用Jaccard相似性系數對河南科技學院不同分區的植被進行分析，結果表明，大門入口處與生活區植物群落相似性較低，屬極不相似；后勤服務區與大門入口區、教學實驗區，教學實驗區與生活區均屬于中等不相似；后勤服務區與生活區屬于中等相似；大門入口處與教學實驗區屬于極相似（表2）。不同分區間植物群落結構差異較為明顯。

上述結果表明，生活區與后勤服務區的植物群落相似性較高，教學實驗區與大門入口處植物群落相似性較高，而其他不同分區的植物群落相似性較低。如大門入口區和教學實驗區植物配置都要突出自然舒適、簡潔明了的特點，且最大程度烘托出莊嚴宏偉的氣氛，采用高大喬木為主，灌木為輔，所以這2個分區采用的植物較為相似。而生活區與后勤服務區的功能特點是在提供防護、通風、日照的前提下，采用學生較為熟悉與喜愛的小喬木與花灌木以及必要的地被植物，并且“見縫插綠”式進行種植栽培［11］，因此這2個功能分區植物群落相似性較高。

表2 河南科技學院植物群落相似性系數

2.2.2 不同分區植物的高度分布 大門入口處9 m以上植物占據比例最大，教學實驗區6～7 m植物比例最大，而生活區與后勤服務區2～3 m植物比例最大（圖2）。大門入口處植物群落以高大喬木為主，灌木為輔；教學實驗區喬木所占比重較大，喬木與灌木相互結合，相輔相成；生活區和后勤服務區則是以小喬木或灌木為主。而這樣的植物群落分布則契合了不同功能分區的功能特點。

大門入口區代表了整個學校的整體印象、整體面貌和文化底蘊，師生的集散與車輛的來往均集中于此，因此較多的高大喬木與適量的灌木相互搭配，能塑造出一種特殊的風格。教學實驗區的綠地主要與建筑（圖書館、教學樓和實驗樓）相適應，起到美化和襯托的作用，形成獨特的休閑空間，營造出開放、包容、自由、活潑的氣氛，同時也為師生的學術研究提供了優美、安靜的環境，適中的喬木和灌木相結合，比較合適。生活區以道路綠化和建筑綠化為主，因此采用灌木與小喬木較多；而后勤服務區對安全性要求比較高，較少采用高大喬木，以花灌木和地被植物為主，適配一些小喬木。

2.3 植物群落多樣性 由表3可看出，校園內各個分區植物群落Simpson指數平均值為0.503 5，Shannon-Wiener指數平均值是0.839 9，Pielou指數平均值為0.647 5。即河南科技學院的園林植物物種多樣性不高，有待改善。

圖2 河南科技學院各分區不同高度的植物所占百分比

2.4 校園植物群落外貌與季相變化

在校園的綠地景觀中，除行道樹外，其他植物群落多以團狀分布，低矮的灌木與高大喬木相互配合，形成富有層次的景觀；花灌木與常綠樹種交相輝映，色彩對比鮮明，較有視覺沖擊；而孤植大樹與叢植灌木、地被植物的高低對比，疏密對比，更是給人一松一緊、一張一弛的審美體驗［12］。春季，萬物生長，繁花似錦，海棠、桃樹、紫荊、迎春、丁香、連翹等紛紛展現了花團錦簇的景象，色彩斑斕，生機盎然，令人心曠神怡。夏天，多數植物的花朵褪去，樹葉卻異常繁茂，植物群落顯示出其特有季節的厚重感，顏色也由五顏六色漸漸趨向于墨綠和深綠色，讓全校師生在炎熱的夏季因為這濃重的綠色也稍稍感到了絲許涼意。秋天，海棠、火棘、南天竹、枸骨等結出了累累果實，為本是蕭條的秋景增添了一些別樣的色彩；而楓樹等樹葉變得火紅，有一番別樣的魅力，再加上一些常綠樹種的襯托，讓漸漸蕭瑟的校園景觀意外地呈現出“夕陽無限好，只是近黃昏”的景象，提醒同學們抓住青春，惜時如金，在有限的生命里實現無限的價值。冬天，校園中的落葉樹木葉片脫落，“隆冬到來時，百花即已絕”，只有為數不多的常綠樹種還在嚴寒中固執地守護綠的尊嚴。但這凄涼的景象并不完全令人傷懷，反而有“六出飛花入戶時，坐看青竹變瓊枝”的景象，在來年冰雪融化之時，展現一片新綠。

3 結論與討論

1）經過調查發現，河南科技學院總體綠化情況較好，春季觀花、夏季觀葉、秋季觀果、冬季觀綠，季相變化較為明顯，植物種植也較有層次性，并且不乏獨成一景的高大喬木。但校園植物的物種多樣性不太豐富，植物養護也差強人意，甚至生活區有在樹木中間拉繩子掛衣服的現象，這種現象大大降低了校園綠景的美觀性，給人臟亂差的印象。而且樹木的枝葉也疏于修剪，過于凌亂。植物的規劃設計、施工種植及養護管理三者相輔相成、缺一不可。實際上人們往往會厚此薄彼，重視規劃設計、施工種植，卻極少關注植物的養護。在園林的施工成本中，植物養護成本約占20%，但在植物養護方面所投入的資金僅占總施工資金的 10%［13］。

2）校園植物是校園綠地景觀的主體，直接關系到校園綠地景觀整體的深度與美感，不僅起到營造景觀、凈化空氣的作用，也承載著獨特的校園文化與內涵，潛移默化地影響著全校師生的品行［14］，因此，豐富校園植物的種類勢在必行。如大門入口區的灌木多為大葉黃楊，則可將教學研究區的灌木改為小葉女貞或者龍柏，修成同等高度，有著同樣的功能，卻能營造不同的景觀氣氛。在裸露的綠地地表上栽植上合適的地被植物或低矮灌木，如三葉草、馬蹄金、半枝蓮、鳶尾等。適當地栽植一些名貴樹種，如香樟木，該樹種有著獨特的香味，沁人心脾，持久彌香，對塑造大學生的性情品格起著一定的積極作用。可添加豐富校園內的藤本植物，該次調查得知，校園內的藤本植物只有紫藤和爬山虎2種，且均作為配景，可以添植云石、藤本月季等用于棚架綠化，也可采用常春藤用作墻面垂直綠化，甚至可將凌霄、薔薇等作為主景在節點景觀中獨自呈現。

3）加強校園植物養護。首先，在規劃設計和種植階段就應明確植物后期養護，制定出成套的植物養護方案，做到相互結合，相輔相成；其次，增加養護的資金和人員投入，其根本問題是意識到養護的重要性，明白良好的綠化景觀不僅需要選擇栽植合適的植物，更重要的是后期養護［15］。另外，應該普及校園植物配置二維碼掛牌的制度，這樣一方面適應時代的潮流，方便專業人士采集信息和學習研究；另一方面也表現出對每一株植物的充分尊重，使全校學生不知不覺間樹立“愛護植物，保護生命”的觀念，從而更加尊重學校，熱愛學校。最后，學校應該培養學生熱愛學校一草一木的意識。盡管大學生文化素養較高，但校園內踐踏草坪，破壞樹木的情況卻屢見不鮮，因此，學校在傳授知識的同時，應注重素質培養，讓學生尊重每一個生命，為校園綠化貢獻自己的微薄之力，學會自覺維護學校的聲譽和形象。

［1］ 齊安國，喬麗芳，李保印.基于AHP的園林植物景觀評價研究［J］.中南林業科技大學學報，2012，32（7）：69-85.

［2］ 齊安國，張毅川，徐 雨.新鄉市綠化植物立地類型及種類選擇研究［J］.河南職業技術師范學院學報，2004，32（2）：40-42.

［3］ 陳亮明，張毅川，喬麗芳，等.高校園區綠地景觀規劃設計［J］. 安徽農業科學，2005，33（6）：1 016-1 017.

［4］ 陳有民.園林樹木學［M］.北京：中國林業出版社，1990.

［5］ 劉 燕.園林花卉學［M］.北京：中國林業出版社，2009.

［6］ 張 文，張建利，周玉鋒，等.喀斯特山地草地植物群落結構與相似性特征［J］.生態環境學報，2011，20（5）：843-848.

［7］ 易 夏，武春波，吳麗萍，等.校園植物群落調查與植物景觀設計分析［J］.安徽農業科學，2008，36（32）：14 096-14 099.

［8］ 鄒建勤.城市居住區綠地植物群落評價方法研究［D］.南京：南京林業大學，2009.

［9］ 葉寶鑒，蘭四仁，李明河，等.福建農林大學校園植物區系特征［J］. 福建農林大學學報，2013，42（1）：51-56.

［10］ 許桂芳，簡在友.河南新鄉外來植物分布動態調查及其危害性評估［J］. 植物保護，2011，37（2）：127-132.

［11］ 段艷紅，熊辛未，鮮靖蘋.新鄉市高校園林植物種類及配置分析［J］. 安徽農業科學，2015，43（9）：191-193.

［12］ 門媛媛.南寧市居住小區綠化植物及其景觀分析與評價［D］.南寧：廣西大學，2007.

［13］ 陳 瑞.探討園林植物養護存在的問題及對策［J］.園林園藝，2012（21）：165.

［14］ 倪 穗，周樂斌，黃左安，等.寧波市高校校園植物現狀調查與評價［J］.寧波大學學報，2009，22（1）：138-142.

［15］ 翁華軍.淺議園林植物養護中主要問題的若干處理辦法［J］. 河南建材，2012（2）：84-85.