湖州地區村莊綠化植物多樣性調查與研究

王 鑫，唐 麗

(中南林業科技大學 林學院，湖南 長沙 410004)

1 引言

開展鄉村綠化美化，是實施鄉村振興戰略、推進農村人居環境整治的重要內容，事關全面建成小康社會和農村生態文明建設。作為“兩山理論”發源地，近年來，浙江省積極推進“美麗鄉村”建設及“一村萬樹”等致力于改善鄉村宜居環境的系列工程，在一定程度上提升了鄉村綠化美化水平，但在村莊綠化建設中，部分村莊綠化植物景觀城市化傾向嚴重、植物景觀趨同、綠化樹種選擇盲目等問題依然存在。對現有鄉村綠化區域內植物種類的構成、綠化植物群落的結構及村莊綠化植物配置的全面了解，是合理利用村莊植物資源、不斷優化村莊綠化布局及充分發揮村莊綠化綜合效益的重要基礎和前提條件。根據相關文獻資料顯示，當前針對浙江地區村莊綠化的相關研究多集中在村莊綠化模式的選擇、綠化樹種配置及村莊整體植物景觀營建[1～9]方面的研究，而針對地區鄉村綠化植物多樣性的相關研究較為缺乏?；诖?，本文以浙江省湖州市村莊綠化為研究對象，從村莊綠化物種構成、植物應用、綠化群落結構特征、植物多樣性等方面探討了湖州地區村莊綠化植物多樣性，以期為浙江北部地區村莊綠化美化建設中樹種選擇、植物景觀營建提供一定的參考。

2 材料與方法

2.1 研究區概況

湖州是浙江省轄地級市，地處浙江省北部，地理坐標30°23′～31°11′N，119°14′～120°29′E,屬亞熱帶季風氣候，四季分明，降水充沛，氣候溫和，年平均氣溫12.2～17.3 ℃，無霜期224～246 d，年降水量761～1780 mm，年平均相對濕度在80%以上。土壤以紅黃壤土為主,其境內自然資源豐富，植物種類繁多，自然植被類型以亞熱帶常綠闊葉林為主。本文在全面踏查湖州地區不同類型村莊的基礎上，結合不同類型村莊綠化現狀、地域分布、產業構成、經濟發展水平等，選擇14典型村莊作為具體調查研究對象(詳見表1)。

表1 村莊綠化調查區域分布

2.2 調查方法

采用典型樣地調查法，根據不同類型村莊綠化用地，共設置綠化樣地120個，其中公共綠地(主要包括村莊公園、集散廣場、特色景區、宗祠等)21個，面積20 m×20 m～40 m×40 m不等；道路綠地(主要包括村莊外圍主干道、村內主干道、村內支路、宅間小路及民居外圍分散的線型綠化空間等)27個，面積1 m×100 m～2 m×200 m不等；水岸綠地(根據不同村莊周邊水系分布情況不同，主要包括河道、池塘、濕地、水田等)17個，面積20 m×20 m～40 m×40 m不等；房前屋后綠地(主要包括民居庭院、新建居民小區綠地、特色農家庭院等)55個，面積20 m×20 m～40 m×40 m不等，于2020年3～6月進行樣地調查,2021年3～6月進行復查。對綠化樣地內喬木層(胸徑大于4 cm)的喬木進行每木檢尺，觀察并記錄植物的種類、配置方式、生長狀況等并測量其胸徑、高度、冠幅等相關指標；灌木層(包括胸徑小于4 cm的小喬木或幼苗)及草本層觀察記錄植物的種類、配置方式、生長狀況等相關指標。

2.3 數據處理

對村莊綠化相關調查數據進行整理與分析，運用spss、Excel軟件進行統計分析，得出相關結論。村莊綠化植物多樣性分析相關公式如下：

Patrick豐富度指數(R)：R=S；

Shannon Wiener多樣性指數(H)：H=-Σ(Pi×lnPi);

Simpson(辛普森)優勢度指數(D)：D=ΣPi2;

Pielou(皮盧)均勻度指數(JSW)：JSW=-Σ(Pi×lnPi)/lns;

Margalef(馬里加夫)豐富度指數(D’)：D’=(S-1)/lnN;

植物應用頻度Fi(%)= 某物種出現的樣地數 / 樣地總數×100。

式中，S為樣方內的植物總種數；Pi=Ni/N，N為群落中所有物種的個體總數，Ni為第i種植物的個體數目。

3 結果與分析

3.1 村莊綠化物種構成分析

通過對湖州地區不同類型村莊綠地植物材料的調查統計(表2)。村莊綠化樣地內共計出現植物171種，隸屬于69科135屬。其中蕨類植物3科3屬4種，裸子植物7科11屬12種，被子植物59科121屬155種，雙子葉植物49科99屬128種，單子葉植物10科22屬27種。其中優勢科有榆科(Ulmaceae)(3屬4種)、金縷梅科(Hamamelidaceae)(3屬5種)、菊科(Asteraceae)(7屬8種)、木犀科(Oleaceae)(4屬7種)、薔薇科(Rosaceae)(7屬12種)、禾本科(Poaceae)(7屬11種)。根據不同類型植物生活型分類，村莊綠化樣地中共計出現喬木49種，灌木31種，草本65種，藤本植物16種，水生植物5種，竹類5種，分別占調查植物總數的28.65%、18.13%、38.0%、9.36%、2.92%、2.92%。其中常綠喬木23種，占調查喬木樹種的46.94%，落葉喬木26種，占調查喬木樹種的53.06%，常綠、半常綠灌木22種，占調查灌木樹種的70.97%，落葉灌木9種，占調查灌木樹種的29.03%；此外，在所調查的綠化植物材料中，喬木樹種鄉土樹種34種，隸屬于22科27屬，占所調查喬木樹種的69.39%，灌木樹種鄉土樹種19種，隸屬于11科14屬，占所調查灌木樹種的61.29%。

表2 村莊綠化植物物種構成

3.2 村莊綠化植物應用頻率分析

由表3可知，在湖州地區村莊綠化中，喬木層中出現頻度最高的為樟樹(Cinnamomumcamphora)、廣玉蘭(magnoliagrandiflora)、桂花(Osmanthusfragrans)、女貞(Ligustrumlucidum)等，出現頻率均大于80%，其中樟樹達到87.50%。樟樹為浙江省省樹，在湖州地區村莊綠化中較為常見，其長勢好且綠化景觀效果好；而桂花既是鄉土樹種又是常見觀花樹種，適宜村莊綠化，在湖州地區村莊綠化中應用頻率極高，廣泛應用于村莊道路綠化、公共區域綠化；此外，廣玉蘭、紅楓(Acerpalmatum)等城區常見園林綠化樹種在湖州地區村莊綠化中出現頻率也很高，說明湖州地區村莊綠化景觀樹種選擇有一定的城市化傾向；而一些比較符合村莊綠化特色的經濟樹種如香櫞(Citrusmedica)、棗樹(Ziziphusjujuba)、枇杷(Eriobotryajaponica)、楊梅(Myricarubra)等多出現于村莊庭院綠化、街頭小游園等與居民日常生活較為緊密的綠化區域。灌木層中出現頻度最高的為紅花檵木(Loropetalumchinense)，出現頻度為95.83%，是湖州地區村莊綠化中應用最多的灌木樹種，在調查中幾乎隨處可見，廣泛應用于村莊道路綠化、公園綠化、企業周邊等綠化區域，此外，灌木層出現頻率靠前的杜鵑(Rhododendronsimsii)、紅葉石楠(Photinia×fraseri)、大葉黃楊(Buxusmegistophylla)、月季(Rosachinensis)等多為綠籬、花籬植物，而一些觀賞性較強的花灌木如繡球(Hydrangeamacrophylla)、茶花(Camellia)、木槿(Hibiscussyriacus)等多出現于居民庭院及房前屋后綠化區域，而村莊公共區域綠化、河道綠化等區域花灌木植物應用較少。草本層中，僅沿階草(Ophiopogonbodinieri)、白車軸草(Trifoliumrepens)出現頻度較高，此外，結合實地調研情況來看，一些觀賞性較強的草本花卉如碧冬茄(Petuniahybrida)、孔雀草(Tagetespatula)、美人蕉(Cannaindica)、百合(Liliumbrownii)等多出現于村政府周邊、特殊企業建筑外環境裝飾等，在村莊綠化區域內與村民日常生活相關的房前屋后綠化區域、河道綠化、庭院綠化樣地內，地被植物多以原生鄉土植物為主，如野生散長的蒲公英(Taraxacummongolicum)、蛇莓(Duchesneaindica)、野生井欄邊草(Pterismultifida)等。

表3 村莊綠化植物應用頻度分析

3.3 村莊綠化植物群落結構特征分析

植物群落的復層結構是綠化植物群落在綠化景觀中的垂直分化或成層現象，是植物群落重要的形態特征。在村莊綠化實際應用中，植物群落的復層結構一般可分為喬木層、灌木層和草本層。如表4所示，在調查的湖州地區不同類型村莊綠化樣地中，其綠化植物群落主要有“喬+灌+草”“喬+灌”“喬+草”“灌+草”等幾種類型；其中公共綠地、道路綠地、庭院綠地“喬+灌+草”模式均出現樣地較多，分別出現14個、11個、24個，占不同類型綠化樣地總數的66.67%、40.74%、43.64%，表明湖州地區村莊綠化植物景觀營建比較重視復層植物群落營建。結合實地調研情況來看，湖州地區村莊綠化植物景觀類型豐富，種類多樣，其中公共綠地和道路綠地多以“喬+灌+草”復層綠化模式為主，而庭院綠地植物配置模式多樣，主要有林果型、花卉型、經濟樹種型等，還有別具風格的“奇花異草園”盆景園、藥草園等，植物配置模式和種類選擇多根據園主喜好自行配置；此外，村莊河道綠化則是“喬+草”模式居多，綠化植物群落也多以“垂柳-沿階草、垂柳-紅檵木-白車軸草”等為主，主要由于大部分村莊水岸未經過綠化美化改造，村莊水岸綠化樹種多為原生鄉土樹種野生散長，偶見一兩株散生的桑樹(Morusalba)、構樹(Broussonetiapapyrifera)、海棠(Malusspectabilis)、枇杷等，水體植物景觀整體植物多樣性較低，缺乏水面綠化植物及觀花觀果樹種的應用，植物配置缺乏變化，綠化植物群落結構單一。

表4 村莊綠化植物群落結構特征

3.4 村莊綠化植物多樣性分析

村莊綠化不同類型綠地的植物多樣性評價指標值詳見表5。湖州地區村莊綠化植物多樣性綜合評價模型為：D=0.4519a1+0.4556a2+0.4285a3+0.4469a4+0.4528a5[14],其中：D為多樣性綜合評價指標、a1～a5分別代表Patrick指數(S)、Margalef指數(D′)、Simpson指數(D)、Shannon-Wiener指數(H′)和Pielou均勻度指數(JSI′)。

表5 村莊不同類型綠地植物多樣性分析

物種豐富度指數可以相對直觀的反應不同類型綠地植物群落中，植物物種數目的多少，是從數量特征上直觀反應物種多樣性的指標。調查統計結果顯示，物種豐富度指數Patrick指數、Margalef指數變化情況一致均為：庭院綠地>公共綠地>道路綠地>河道綠地；而Simpson指數能夠反應群落中物種數目與物種個體之間的關系，反映整個植物群落的物種多樣性，調查統計結果顯示，Simpson指數變化情況為河道綠地>道路綠地>庭院綠地>公共綠地，主要由于湖州地區村莊綠化道路綠地與河道綠地樹種選擇較為單一，多為常見的樟樹、銀杏(Ginkgobiloba)、垂柳(Salixbabylonica)等行列式種植，植物配置模式較為單一，缺乏變化，用于道路綠化和水岸綠化的植物品種較少，所以優勢種相對比較明顯；而ShannonWiener多樣性指數變化情況為庭院綠地>公共綠地>道路綠地>河道綠地，由于村莊綠化公共綠地和庭院綠地多為“喬+灌+草”復層結構模式，觀賞性植物種類繁多，所以植物多樣性相對較高，而道路綠地和水岸綠地多為同種類喬灌木樹種單一種植，所以，多樣性指數相對偏低；而Pielou均勻度指數變化情況為公共綠地>庭院綠地>道路綠地>河道綠地，從均勻度變化情況來看，公共綠地各綠化樣地內物種分布較為均勻，而道路綠地、河岸綠地均勻度相對較低，表明樣地內物種分布不均勻，主要是由于道路綠地、河道綠地植物應用種類單一，配置模式缺乏變化，同種類喬、灌木群植、片植、列植導致的。多樣性綜合評價指數排序為庭院綠地>公共綠地>道路綠地>河道綠地,與物種豐富度指標Patrick指數(S)和Margalef指數(da)的變化狀況一致。

4 結論與討論

4.1 結論

根據對湖州地區三縣兩區范圍內14個典型村莊不同類型綠化樣地的調查統計，湖州地區村莊綠化應用的植物種類比較豐富，共計出現171種，隸屬于69科135屬，其中村莊綠化常見喬木49種，灌木31種，草本65種，藤本植物16種，水生植物5種，竹類5種，還有比較符合村莊綠化特色的經濟樹種、瓜果蔬菜、農作物等。從植物應用頻率來看，喬木層中出現頻度最高的為樟樹、廣玉蘭、桂花、女貞等常見綠化樹種，而一些比較符合村莊綠化特色的經濟樹種如香櫞、棗樹、枇杷、楊梅等多出現于村莊庭院綠化、街頭小游園等與居民日常生活較為緊密的綠化區域；灌木層中出現頻度最高的為紅花檵木，是湖州地區村莊綠化中應用最多的灌木樹種，廣泛用用于村莊道路綠化、公園綠化、企業周邊等綠化區域；草本層中，僅沿階草、白車軸草出現頻度較高，其余種類應用頻度較小，且觀賞性較高的種類不多，應用方式也較為簡單，多出現于村委、企業建筑前廣場等特殊綠化區域做裝飾景觀。

從不同類型綠地群落結構上看，在調查的湖州地區不同類型村莊綠化樣地中，其綠化植物群落主要有“喬+灌+草”“喬+灌”“喬+草”“灌+草”等幾種類型；其中公共綠地、道路綠地、庭院綠地多以“喬+灌+草”模式為主，表明湖州地區村莊綠化植物景觀營建比較重視復層植物群落營建。通過對不同類型綠地多樣性指數的對比分析可知，湖州市村莊綠化不同類型綠地植物多樣性綜合指數變化情況為：庭院綠地>公共綠地>道路綠地>河道綠地。

4.2 討論

4.2.1 村莊不同類型綠地植物多樣性差異的成因分析

(1)在此次調研中,庭院綠地多樣性綜合評價得分最高,主要由于鄉村綠化植物選擇與當地的傳統文化有著密切的關系。在我國，不同類型的鄉村有不同特色的植物種植文化、農耕文化、鄉土飲食文化、中醫藥文化、民俗文化、風水文化等，而植物在當地傳統文化傳播中起到十分重要的作用。如我國傳統村莊庭院植物選擇多喜愛寓意較好的植物材料如玉蘭、海棠、迎春、牡丹、桂花等，象征著中國傳統文化中的“玉、堂、春、富、貴”，代表著當地居民對美好生活的向往和追求；此外，還有村莊院落中喜愛種植櫸樹，取齊諧音“舉”，象征考場高中，代表著對子孫后代學業有成、仕途坦蕩的美好祝愿。不同地區的村莊生長著不同類型的植物，不同類型的植物孕育著不同的鄉村文化，中國傳統農耕文化博大精深，在一定程度上，鄉村作為傳統農耕文化的搖籃，其不同類型的植物景觀在一定程度上作為當地傳統文化的傳播者和承載者，不僅僅是改善了村民的人居環境條件，更代表了中國傳統鄉村人民對美好生活的向往和追求。此外，湖州作為“兩山理論”的發源地，是國內美麗鄉村建設的“先行者”，在村莊綠化改造方面已經積累了一定的經驗，而且隨著湖州地區“全域旅游”的熱潮，村莊旅游也不斷興起，各類農家樂、民宿、茶室、特色餐飲等不同風格的農家庭院也逐漸興盛起來，其中不同的院主愛好及服務對象的需求不同，其庭院植物景觀類型豐富，植物種類的選則和植物景觀營造也各具特點。

(2)根據多樣性綜合評價結果,公共綠地綜合評價指數低于庭院綠地,分析其原因,可能由于村莊公共綠化區域總體綠化面積較大,植物種類豐富多樣,但單位面積上的綠化種類相對較低,影響多樣性指數判斷；村莊公共綠地植物群落多以成熟林分為主,林下花灌木較少，加之湖州地區村莊多對當地古樹名木以古樹公園的形式進行保護，園內同類型喬木郁閉度過大,樹種單一，導致林下植被稀少,多樣性指數相對偏低；此外，由于村莊綠化的特殊性，村莊公共綠地作為居民休閑集散活動的主要場所，林下空間人為活動的增多,也不利于林下植被的生長。

(3)村莊道路綠地和河道綠地的植物多樣性綜合評價值相對較低。這與道路綠地、河道綠地植物配置的方式有密切關系。為保證道路空間開放的視野和充分的活動空間,湖州地區村莊道路綠地根據不同類型道路，植物群落類型也有變化：其中村內道路(主要包括村內主干道、村內支路、宅間小路及民居外圍分散的線型綠化空間等)綠地多為“喬-灌-草”復層綠化模式為主，而村莊外圍防護型道路主要與村莊周邊農業生產用地、村莊周邊防護林等相結合，起到交通運輸、保護農業生產用地等作用，群落結構較為單一，多以“喬-草”模式為主,樹種選擇也較為單一，從而導致其植物多樣性指數較低。此外，湖州地區大部分村莊河道綠化未經過綠化美化改造，河道綠地植物覆蓋率低、駁岸硬化過度等一系列問題依然存在，其原生水岸綠化、濕地、水田等綠化則多以垂柳、無患子、構樹、桑樹等原生鄉土喬木散植為主，灌木層和地被層植物多樣性較低，植物配置模式單一。

4.2.2 提高湖州地區村莊綠化植物多樣性的途徑

(1)重視鄉土植物的開發和利用。村莊綠化樹種選擇時應優先考慮鄉土植物。鄉土植物在沒有人為影響的條件下,經過長期物種選擇與演替,對特定地區生態環境具有高度適應性，相對于其他外來樹種適應性強、成活率高、抗逆性強、種苗易得、后期管護成本較低，還具有鮮明的地域特征[23]。湖州市鄉土植物資源非常豐富,但目前已開發利用的鄉土植物還較少,建議在村莊綠化美化中多選用合適的鄉土樹種，以“近自然”理念構建村莊綠化鄉土植物群落,既可以提高村莊綠化植物多樣性和景觀多樣性,還能體現村莊綠化地方特色。

(2)與傳統文化相結合，保持植物多樣性和獨特性。村莊綠化植物景觀營造，不僅需考慮植物景觀外在美，還需考慮地域民族特點，傳承和保護農村原生態農耕文化，尊重當地民俗風情。浙江地區村莊類型種類繁多，不同地區人民喜愛不同的植物，如湖州地區常見的銀杏、樟樹、櫸樹等，杭州地區的楊梅、桂花等，還有具有村莊綠化特點的經濟樹種如桃樹、梨樹、石榴等。因此，在鄉村居住空間、公共空間、防護林等綠化美化改造中廣泛運用傳統文化樹種，不僅可以傳承和保護當地獨特的人文理念、民俗風情，還可以促進地區生物多樣性的保護和利用。

(3)科學構建村莊綠化植物群落，重視復層綠化。相關研究發現,不同植物具有不同的生理生態特性與觀賞價值，物種的多樣性由于受到不同類型植物遺傳特性及物種間相互作用的生物機制的影響,只有在不同類型植物群落中才能得到好的維持和保護[25]。根據不同植物特性進行植物景觀營造和科學的植物群落的構建，不僅可以營造出豐富多彩的植物景觀，還可以提高植物群落的抗性、穩定性，保持群落內生態平衡，促進村莊綠化建設長期穩定。此外，營造復層綠化結構不僅可以提高單位綠地植物種類，還能豐富植物景觀。建議對一些垂直結構簡單特別是單一群落結構層次的綠地進行復層化改造,可以選擇“喬-灌-草”“喬-灌-草-藤”等復層混交模式，使植物群落在色彩上、平立面線條上搭配錯落有致，使其具有較高的觀賞價值和生態效益。在具體植物材料選擇上，還應考慮不同類型、不同功能樹種相互搭配種植，如喬灌草混交、常綠樹種與落葉植物搭配、速生樹種與緩生樹種搭配、不同花期、果期的觀花植物與觀果植物、觀葉植物搭配等，有利于村莊綠化植物景觀的快速形成和長期穩定。另外,目前湖州地區村莊綠化景觀多為地面景觀,垂直立體綠化應用的較少,可以對村莊庭院、護坡、墻面等進行立體綠化,以增加植物的富集度和立體景觀觀賞性。

(4)構建穩定的村莊綠化生態網絡。鄉村綠化美化建設應做到綠化空間點、線、面的有機結合，讓鄉村內部分布的線型綠化帶、道路、河道等“綠色廊道”把鄉村居住區、公共空間、農田、生產防護林、周邊森林等連接起來，形成相互交織的生態網絡格局，構建穩定的鄉村生態網絡綠地環境，不僅可以整體改善村莊人居環境，也豐富了鄉村植物景觀的藝術風貌。