陳 強 路 斌 劉宜濱 王 欣 李 倩
(1 唐山學院藝術系 河北 唐山 063000;2 河北農業大學園林與旅游學院 河北 保定 071000)
唐山市地理位置優越,植物種類豐富。馬艷芝[1]、王曉英[2]對唐山市區學校的植物進行了分析,唐明[3]對唐山的礦區植物進行了研究,司國臣[4]對唐山市園林植物中的鄉土植物進行了探討,王雪湘[5]對河流區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年對唐山市區野生植物進行了系統調研,為保護野生植物多樣性和城市生態多樣性提供理論依據。
1.1 調研地點。依據地理環境和生態特征,選取唐山市區具有代表性的4個區域[6]:唐山學院華巖路校區,東經118°10′38.3412″,北緯39°39′50.4216″;青龍湖公園,東經118°8′35.253″,北緯39°41′4.2822″;北方野生植物園(大城山公園),東經118°12′29.5734″,北緯39°38′43.8426″;宋學新莊,東經118°9′34.8516″,北緯39°40′57.3276″。
1.2 調研方法。于2018年3月~2019年11月分別對4個區域野生植物進行調研。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》等專業植物書籍并經專家鑒定后確定其種類,進行多樣性分析[7~8]。
1.3 數據分析。利用Excel2007軟件對野生植物數據進行科、屬、種的整理,計算出代表植物種類優勢的重要值[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量與全部野生植物的總數量之比。頻度是一種野生植物在所有采樣點出現的頻率。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勢度是采樣點內一種野生植物胸面積的和與采樣點內全部野生植物胸面積總和之比。根據重要值計算公式,計算結果按百分數并保留2位小數,即為野生植物的重要值。
采用Menhinick指數(1946):群落物種豐富度指數=
2.1 唐山市野生植物的多樣性分析
2.1.1 唐山市區野生植物種類分布。據調查,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,占野生植物總數的47.17%,科的優勢性較強。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,占野生植物總數的20.75%,這6個科也具有一定優勢,而其它科的優勢并不明顯。

表1 唐山市區野生植物種類分布
2.1.2 唐山市區野生植物生活周期分析。統計分析發現,唐山市區野生植物以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,數量很少。

表2 唐山市區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。相對頻度分析發現(表3),大于10%的高頻野生植物種類有10種,占到調研植物總數量的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、蒲公英較能適應各種生存環境,屬于調研區優勢程度較高物種,二者在保障城市植物多樣性中發揮著重要作用。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,在同樣的環境中長勢良好,但長勢、區域及出現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院華巖路校區居中,較低的是宋學新莊。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,其種類占調研野生植物總種數比例均高于6.6%,其立地條件下的植物數量都在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,植物的數量較少,多數種類低于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。
通過對唐山市野生植物調查研究發現,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,占總種數的87.73%;重要性高的植物優勢性較高,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。據此,在城市綠地系統建設中,加強城市野生植物的保護,使野生植物在保護城市生態、提升城市植物多樣性方面發揮更大作用。將來仍需在更大范圍內深入研究野生植物,尤其是野生植物群落結構特征、生長的立地條件等,為城市綠地系統和生態建設中的野生植物利用及保護提供科學依據。
