三門峽城市公園植物物種組成分析

◎劉歡龍 陳玉琴

（三門峽職業技術學院食品園林學院，河南 三門峽 472000）

城市公園經過專業規劃設計，并且通常經過園林藝術布局且具有一定的活動設施，可以供居民游憩、游覽、交流、鍛煉[1]。植物是城市公園主要構成元素，也是城市綠地生態系統的基礎，對保持城市生態穩定和景觀功能多樣化具有重要作用[2]。植物在城市園林中不僅起到營造景觀效果的作用，而且在城市綠化、改善居住環境、調節城市區域氣候方面發揮重要功能。目前，國內外大量學者對不同城市綠地類型展開了相關研究，如公園綠地[3,4]、居民小區、道路綠地[5]、風景區綠地[6]和濱水綠地[7,8]等城市綠地。大量的學者對城市公園植物多樣性[9]、維持城市公園植物多樣性的機制[10]、影響植物多樣性的因素[11]、植物群落結構與功能關系[12]等相關科學問題進行了比較深入的研究，系統地闡述了城市公園植物多樣性、城市公園植物群落之間的關系。我國學者于20 世紀50 年代開始對城市公園植物群落多樣性的特性、研究方法以及影響因素進行研究[13-17]。吳良早等對處于低緯度亞熱帶地區的昆明市的綠地植物進行了調查研究分析，結果發現維管植物143科448 屬716 種，其中約有92.6%為被子植物，多達663 種，植物物種多樣性豐富，可能與該地區所處的復雜地形地貌及地理環境相關[18]。鄭愛芬對青島公園綠地的植物進行分析后發現木本植物一共有52 科32 屬161 種，其中應用較多的科是柏科（Cupressaceae）、薔薇科（Rosaceae）、木犀科（Oleaceae）和豆科（Fabaceae）等，并且黑松(Pinus thunbergii)、刺槐(Robina pseudo-acacia)、樸樹(Celtis sinensis)等植物在青島城市公園中被廣泛應用[19]。宋香靜等在渤海濕地發現屬于世界分布和泛熱帶分布的草本植物83 種，隸屬于23科62 屬[20]。劉高慧等經過對不同綠地類型和城市化梯度之間的關系進行研究，發現隨著城市化梯度的遞增，城市綠地植物中喬木和灌木層的物種多樣性呈先下降后上升的趨勢進行變化，而草本植物多樣性沒有顯著的變化[21]。柳小春等在2021 年對合肥市的包河公園、銀河公園、杏花公園和古逍遙津等4 個城市公園的陸生植物進行了調查分析，共發現152 種植物，其中棕櫚（Trachycarpus fortunei）、 香樟（Cinnamomum camphora）、女貞（Ligustrum lucidum）、桂花（Osmanthus fragrans）等物種是喬木層的優勢種，十大功勞（Mahonia fortunei） 和錦繡杜鵑（Rhododendron pulchrum）是灌木層優勢種，而沿階草（Ophiopogon bodinieri）為草本層優勢種[22]。這些研究結果為城市園林建設中的植物配置、選擇及群落結構優化提供了理論依據。

目前，三門峽正在積極創建生態宜居城市，生態的建設離不開植物。同時，三門峽也是國家二級保護動物的重要越冬棲息場所，因此研究三門峽市區公園綠地植物物種多樣性意義重大。然而，關于三門峽城市公園植物物種多樣性的研究還比較少，而且不夠全面。因此，本研究對三門峽的8 個城市公園中的植物群落物種組成、所屬科型、生活型以及葉片適應環境的特征進行分析研究。

1 研究方法

1.1 三門峽市區域概況

三門峽市隸屬于河南省，位于河南省西部，總面積達10496km2，處于河南、陜西和山西三省交界處，西邊與陜西省渭南市接壤，與北邊的山西平陸縣隔黃河相望。三門峽市平均海拔在300～1500m 之間，地形多樣，以山地、丘陵和黃土塬為主，素有“五山四陵一分川”之稱。三門峽市屬于暖溫帶大陸性季風氣候，處于由北亞熱帶向暖溫帶過渡的地區，其獨特的地理和氣候環境條件而孕育出豐富的植物資源，既有北亞熱帶地區的植物也有暖溫帶區域的植物，物種多樣性豐富，群落結構復雜[23]。

1.2 研究區域

三門峽市區的陜州公園、天鵝湖濕地公園、黃河公園、中日友好園、虢國公園、澗河公園、人民公園和周公島等8 個城市公園。

1.3 研究方法

制定植物調查表，首先用路線調查法對不同被調查公園中的植物總種類進行全面調查，然后用樣地法進一步進行調查分析。以草本植物為主的植物群落采用的樣方為1m 見方，喬木20m 見方，灌木10m 見方，對各個樣方中的植物種類進行調查記錄，同時記錄植物的相關指標。

在每個公園中植物物種數量調查基礎上，利用Excel、R 等相關軟件對獲得的數據進行統計分析，研究每個公園中植物種類的分布和特點。

2 研究結果

2.1 公園植物群落物種組成分析

調查結果如圖1 所示，八個城市公園中共有84 科、195 屬、312 種維管束植物。其中黃河公園中的種類最多，達到了160 種，占總物種數量的51.12%，周公島植物種類最少，僅有71 種，占植物數量總數的22.68%。對植物在城市公園中的應用廣泛度分析表明月季（Rosa chinensis）、桂花（Osmanthus fragrans）、 百日紅（Lagerstroemia indica）、火棘（Pyracantha fortuneana）等25 種植物在八個城市公園中普遍存在，說明這些植物在三門峽城市公園建設過程中被廣泛應用。另外，一些植物則是特異地存在于某一個公園中，如沙地柏（Sabina vulgaris）、紫葉稠李（Padus virginiana）、蘋果樹（Malus pumila）、絨毛白蠟（Fraxinus velutina）等35 種植物特異存在于黃河公園中。

圖1 不同公園植物種類統計圖

2.2 植物群落所屬科型分析

參照劉統高[24]的方法，根據每科中植物數量對科型進行分析。結果如表1 所示，三門峽城市公園中薔薇科和禾本科屬于大型科（植物種樹量大于19），分別占公園植物科、種總數的2.38%和24.68%；木犀科等5 個科屬于較大型科（物種數量10～19），分別占公園植物科、種總數的5.95%和20.51%；槭樹科等10 個科屬于中型科（物種數量4～9），包含植物64 種，分別占公園植物科、種總數的11.90%和20.51%；而大戟科等26 個科屬于小型科（物種數量2 至3 種），其中包含植物66 種，分別占公園植物科、種總數的30.95%和21.15%；其余的為單種科，共有42 種，分別占公園植物科、種總數的50.00%和13.46%。以上數據分析表明，雖然大型科只有薔薇科和禾本科兩種，但是其中包含的植物總數占總物種數的24.68%，說明這兩個科中的物種被廣泛地應用于城市公園建設中。

表1 各科包含物種數量統計表

2.3 植物群落生活型分析

對三門峽市城市公園植物群落的生活型進行分析，結果如表2 所示，有喬木123 種，占39.42%；灌木型植物86 種，占27.56%；草本植物共81 種，占25.96%；藤本植物10 種，占3.21%；竹類植物13 種，占4.17%。以上研究表明，三門峽城市公園植物以喬木、灌木和草本為主，占植物種類總數90%以上。然而，藤本植物和竹類植物的應用種類與其他三種類型植物相比較明顯比較少，僅占植物總數的7.38%，所使用物種如表3 所示。藤本植物中的紅木香（Kadsura longipedunculata）只在黃河公園中有應用、蘇格蘭金鏈(Laburnum anagyroides)只在中日友好園中有應用，其他藤本植物則在被調查的公園中有比較廣泛的應用。紅木香和蘇格蘭金鏈作為重要的園林景觀植物，花色優美，景觀效果極佳，今后應當在其他公園中也有相應的應用推廣。與藤本植物相比較，竹類植物中的蘆竹（Arundo donax）、慈孝竹（Bambusa multiplex）、羅漢竹（Bambusa ventricosa）、窩竹（Fargesia brevissima）、金鑲玉竹（Phyllostachys aureosulcata）、紫竹（Phyllostachys nigra）、早園竹（Phyllostachys propinqua）、黃桿烏哺雞竹（Phyllostachys vivax）以及白紋椎谷笹（Sasaellaglabraf. albo-striata）等9 個物種都是只在單個公園中被應用，占總竹類植物的69.23%，說明三門峽城市公園在造園過程中對竹類植物的應用不到位，今后應增加竹類植物在公園造園中的應用以提升景觀效果，更好地發揮公園造景功能。

表2 植物生活型類型統計表

表3 三門峽市調查公園中藤本植物和竹類植物使用情況統計表

為進一步研究三門峽各大城市公園中植物生活型的類型和數量，將數據整理后制成熱圖（圖2）并同時計算每種生活型植物占各自公園植物總數的比例列入表4 中。調查結果表明，如前述結果一樣，喬木和灌木是所有城市公園中應用最廣泛的植物，黃河公園中喬木植物種類達到79 種，占該公園植物總數的49.38%，另外，使用喬木比較高的還有周公島，達到49.28%。而藤本和竹類植物依然是應用比例最低的兩種類型植物。此外，通過聚類分析可以發現，一些公園中植物類型的配置模式比較相似，如澗河公園和陜州公園、人民公園和天鵝湖濕地公園。

表4 三門峽市不同公園植物生活型統計

圖2 不同公園植物生活型統計熱圖

圖3 不同公園植物葉片越冬方式統計表

2.4 植物葉片適應環境的生理生態學特征分析

植物葉片會根據生長環境不同進化出不同的越冬方式，主要有常綠和落葉兩種。通過對三門峽市城市公園中植物的葉片的不同越冬方式進行調查研究發現所有被調查的公園植物中有201 種落葉植物，占總植物種類數量的64.42%，而常綠植物有111 種，占總植物種類數量的35.58%。從整體來看，三門峽城市公園中常綠植物的應用明顯低于落葉植物，這種結果可能與三門峽市所處的地理位置和氣候帶相關。進一步分析表明，每個公園中，常綠植物數量都遠遠小于落葉植物，而且常綠植物數量在整個公園植物中的比值也明顯低于落葉植物。

3 討論

基于以上研究結論，我們發現有25 種植物廣泛分布于被調查的八個城市公園中，說明這些植物在三門峽城市公園的建設中被廣泛應用，但是這些植物只占被調查的總植物種類的8.01%，而其他的物種則是在其中的幾個公園中被應用，有的植物甚至只存在于其中的某一個公園中。同時，有一部分植物在三門峽城市公園的建園過程中沒有被充分利用。因此，建議相關部門加大對不同植物的應用，提升公園觀賞效果的同時增加物種多樣性和群落的穩定性。

楊柳科植物是雌雄異株，并且在每年的4 到5 月份正是柳絮紛飛的時候，每當此時雌株就會利用柳絮或楊絮進行種子傳播，此時楊柳絮會隨著微風彌漫在空氣中，極易造成易過敏人群不適，同時楊柳絮也是極易燃物，稍有不慎就會引起森林火災。因此，相關部門應當減少楊柳科植物雌株在城市公園中的應用，同時栽植薔薇科植物或者抗逆性較強的鄉土樹種，這樣不僅可以減少楊柳絮給城市居民生活帶來的不便，也能增加城市公園綠地系統的生態穩定性。