?？谑袃煞N城市綠地類型的植物多樣性比較研究

何榮曉 楊帆 梁懷月 周鵬

摘要：文章選擇?？谑袃煞N城市綠地類型（綜合公園、高爾夫球場）為研究對象，采用典型樣方法對綠地中的植被情況進(jìn)行調(diào)查，比較兩者在物種多樣性以及物種組成方面的異同。結(jié)果顯示，在兩種綠地的非人群游憩植被區(qū)中，喬灌草前10種指示種均有7種及7種以上不同：高爾夫球場和綜合公園鄉(xiāng)土物種數(shù)分別為150種和68種：高爾夫球場中除喬木層的Pielou均勻度指數(shù)低于綜合公園之外，其他物種多樣性指數(shù)均高于綜合公園;物種群落組成上均有較大差異（Jaccard相異性指數(shù)最高達(dá)0.875，Bray-Curtis相異性指數(shù)最高達(dá)0. 778）。應(yīng)增加?？诰C合公園中的鄉(xiāng)土物種使用比例，提升綜合公園的景觀特色;高爾夫球場部分綠地區(qū)域具有生物多樣性保護(hù)和鄉(xiāng)土植物維持的生態(tài)服務(wù)功能。

關(guān)鍵詞：物種多樣性，鄉(xiāng)土植物，綜合公園，高爾夫球場

DOI： 10.12169/zgcsly.2019.06.10.0001

公園綠地是城市綠地系統(tǒng)的重要組成部分，在增強(qiáng)城市宜居性、維護(hù)生態(tài)環(huán)境、保護(hù)公眾健康等方面發(fā)揮重要作用[1]。《城市綠地分類標(biāo)準(zhǔn)》（CJJ/T 85-2017）中，公園綠地被劃分為綜合公園、社區(qū)公園、專類公園和游園4類。各類公園綠地因服務(wù)對象、服務(wù)范圍、功能定位、運(yùn)營模式的不同，其植物配置方式和景觀風(fēng)貌也有所差別。我國已有眾多城市對公園綠地的植物多樣性開展了研究報(bào)道。然而，公園的物種多樣性分析通常混合了多種公園類型[2-5].難以區(qū)分不同類型公園綠地之間的植物多樣性差異和形成原因。

高爾夫球場是在功能定位和規(guī)劃方法上有別于一般公園綠地的專類公園，與其他公園綠地之間生態(tài)價(jià)值異同值得研究。高爾夫球場涉及到生物多樣性的改變[6]和自然生境改造[7]，它的生態(tài)價(jià)值某種程度上取決于它要替代原有的何種生境[8]。已有研究認(rèn)為高爾夫球場可以為當(dāng)?shù)氐膭?dòng)植物區(qū)系提供保護(hù)空間，使本地生物區(qū)系得以維持[9]。對景觀多樣性單一的區(qū)域進(jìn)行高爾夫球場的恰當(dāng)設(shè)計(jì)，為保存和提升生物多樣性提供了一個(gè)有前景的途徑[8]。

綜合公園和高爾夫球場均是城市綠地系統(tǒng)中的大型綠地斑塊。通過對海口市綜合公園和高爾夫球場植物多樣性的比較分析，探討了兩種綠地類型在植物多樣性維持和保護(hù)中的地位和貢獻(xiàn)。

1研究區(qū)概況與研究方法

1.1研究地概況

?？谑械靥幒Ｄ蠉u北部（110°07’-110°42’E，19°31’-20°04’N），屬于典型的熱帶海洋性氣候。全年日照時(shí)間長，年平均日照時(shí)數(shù)2000 h以上，年平均氣溫24. 30C。選取海口市3個(gè)典型綜合公園和3個(gè)高爾夫球場進(jìn)行比較研究（表1）。選取的綠地一方面涵蓋不同的建成年份，考慮了植物群落所處的不同生長時(shí)期;另一方面，公園和球場都處在城市規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)，盡量避免因地理距離對評估結(jié)果產(chǎn)生的影響。

1.2實(shí)地調(diào)查

采用典型樣方在3個(gè)綜合公園和3個(gè)高爾夫球場中均勻選取能反映群落植物種類組成和結(jié)構(gòu)特征的代表性群落。綜合公園中的樣方均選擇非人群集中游憩活動(dòng)的綠地群落，高爾夫球場中的樣方均選擇非球道草坪區(qū)的綠地群落，設(shè)立10 m×10 m的正方形樣地，樣方數(shù)量如表1所示，記錄樣方內(nèi)的喬灌草信息，包括胸徑≥3cm喬木的種類、株數(shù)、胸徑、樹高;灌木和草本的種類、面積、高度。

1.3數(shù)據(jù)分析

為比較綜合公園和高爾夫球場中的基調(diào)物種，使用R語言indiespeeies軟件包計(jì)算兩種綠地類型中的物種指示值（ indicator value） [10]。

為比較兩種綠地類型的物種多樣性，選取Patrick物種豐富度指數(shù)、Shannon - Wiener指數(shù)、Simpson指數(shù)、Pielou均勻度指數(shù)4種廣泛使用的d多樣性指數(shù)。使用R語言vegan軟件包中的di-versity函數(shù)完成物種多樣性指數(shù)計(jì)算。

為比較兩種綠地類型的物種組成差異，采用基于有無數(shù)據(jù)、多度數(shù)據(jù)的Jaccard指數(shù)，以及基于有無數(shù)據(jù)、多度數(shù)據(jù)的Bray - Curtis指數(shù)。將物種劃分為所有種類、種類起源（鄉(xiāng)土種和外來種）以及喬木、灌木和草本6種分類進(jìn)行比較。使用R語言vegan軟件包中的vegdist函數(shù)完成。

為比較兩種綠地類型的群落組成差異，采用NMDS非度量多維尺度分析對樣方數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。使用R語言vegan軟件包中的metaMDS函數(shù)完成分析和制圖。

2結(jié)果

2.1基調(diào)物種

綜合公園和高爾夫球場的指示物種有明顯差異。在兩種綠地的喬木層指示種中，指示值前10位的物種有7種不同，椰子、油棕和小葉榕是共有種（圖1）。

灌木層指示種中，指示值前10位的物種也有7種不同，黃金榕、彩葉扶桑和三角梅是共有種（圖2）。

草本層指示種中，僅有地毯草和酢漿草是共同出現(xiàn)的物種（圖3）。綜合公園指示值前10位的植物種類中，喬木有6種鄉(xiāng)土種，灌木僅有1種鄉(xiāng)土種，草本有7種鄉(xiāng)土種。高爾夫球場指示值前10位的植物種類中，喬木有4種鄉(xiāng)土種，灌木有5種鄉(xiāng)土種，草本有5種鄉(xiāng)土種。椰子、油棕是兩類綠地中的主要喬木指示種。綜合公園灌木層的指示值最高為外來栽培種黃金榕：高爾夫球場灌木層的指示值最高為外來入侵種馬纓丹。綜合公園草本層的指示值最高為三點(diǎn)金：高爾夫球場草本層的指示值最高為蟛蜞菊。

2.2物種多樣性

3個(gè)綜合公園中統(tǒng)計(jì)植物61科147屬181種，其中喬木68種，灌木44種，草本69種;68種鄉(xiāng)土種，113種外來種。3個(gè)高爾夫球場中統(tǒng)計(jì)植物99科236屬275種，其中喬木77種，灌木74種，草本124種;150種鄉(xiāng)土種，125種外來種。

綜合公園和高爾夫球場的物種多樣性指數(shù)比較中，除草本層的Patriek豐富度指數(shù)和灌木層的Pielou均勻度指數(shù)無顯著差異（分別為P=0. 094，P=O. 207），其他指數(shù)值均表現(xiàn)出顯著差異（圖4）。所有呈現(xiàn)顯著差異的指數(shù)基本都表現(xiàn)為高爾夫球場>綜合公園，僅在喬木層的Pielou均勻度指數(shù)表現(xiàn)為高爾夫球場<綜合公園。

2.3物種及群落組成差異

綜合公園和高爾夫球場之間的Jaccard相異性指數(shù)值均在0.5以上，基于多度數(shù)據(jù)計(jì)算的值高達(dá)0.8以上;Bray - Curtis相異性指數(shù)值均在0.4以上，基于多度數(shù)據(jù)計(jì)算的值都達(dá)到0.6以上（表2）。鄉(xiāng)土種組成的差異性高于外來種。

綜合公園和高爾夫球場的NMDS排序圖顯示，兩類綠地在喬木層的組成上出現(xiàn)較大重疊，灌木層組成有所分離，草本層組成上幾乎完全分離，表明兩類綠地的草本層群落組成差異十分明顯（圖5）。而同一類型的綠地在各個(gè)生活型中基本上都保持了較高的聚集性。

各生活型的NMDS分析結(jié)果的非尺度擬合和線性擬合的R2都在0. 87以上（圖6），表明NMDS分析中樣方的擬合優(yōu)度高，大部分樣方的解釋效果良好。

3討論

兩種綠地指示物種的較大差異反映了運(yùn)營主體對建設(shè)維護(hù)成本和功能定位效果上的考量。以企業(yè)投資開發(fā)為主的高爾夫球場，其植物配置的最主要功能是隔離球道和設(shè)置障礙，對場地建設(shè)前原有植被的利用程度較高。以政府公共運(yùn)營為主的綜合公園，其游憩內(nèi)容更為豐富多樣，需要人工營造出符合各種游憩內(nèi)容的植物群落，對于基調(diào)樹種的使用會(huì)考慮常用的鄉(xiāng)土樹種。比如，椰子在高爾夫球場中是指示值最高的物種，在綜合公園中的指示值也高居第二：椰子是海口地區(qū)出現(xiàn)頻率極高的鄉(xiāng)土物種，具有高耐受性和對當(dāng)?shù)丨h(huán)境的適應(yīng)性，維護(hù)成本較低，在綠地建設(shè)中如已存在，通常會(huì)保留利用。

綜合公園的灌木指示物種幾乎均是引入的栽培物種。在城市中高比例的外來物種往往來自于大量景觀物種的引入[11]。人工引入的物種通常都有特定的性狀，包括對環(huán)境的良好耐受性和觀賞性[12-13]，綜合公園中常見的扶桑、龍船花、三角梅等物種都具備了這些特征。值得注意的是，在高爾夫球場中指示值最高的灌木是馬纓丹，馬纓丹是海南常見的外來入侵種，由于其生長迅速、花色艷麗，所以在球場中被進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓芸睾途坝^利用。蟛蜞菊是高爾夫球場中指示值最高的草本，花期極長的特性使其成為球場非球道區(qū)域的常用地被物種。

綜合公園的分析結(jié)果與前人對?？谑袃?nèi)各公園基調(diào)植物的研究結(jié)果較為接近，在喬灌草層均有5種以上的植物種類相同，包括椰子、高山榕、小葉榕等喬木;黃金榕、福建茶、假連翹等灌木;細(xì)葉結(jié)縷草、三點(diǎn)金、南美蟛蜞菊等草本[14]。表明這些物種是形成?？诔鞘芯坝^風(fēng)貌的主要物種。

高爾夫球場和綜合公園都是人工化的城市綠地，兩種城市綠地的物種多樣性指數(shù)差異顯著，人工生境的物種多樣性通常體現(xiàn)了該綠地類型的功能需求。高爾夫球場的物種多樣性指數(shù)幾乎都高于綜合公園。位于城市建成區(qū)內(nèi)的綜合公園顯然受到了更多的人工選擇，外來物種的比例較高，物種多樣性較低，這與在城市建成區(qū)中的杭州西湖風(fēng)景區(qū)植物物種多樣性研究結(jié)果是一致的[15]。

綜合公園和高爾夫球場的物種組成差異較大，尤其是鄉(xiāng)土物種組成的差異十分明顯。這一方面可能是由于城市的不同綠地對鄉(xiāng)土物種的維持機(jī)制有所差異，另一方面來自周圍景觀環(huán)境的物種也影響了研究區(qū)域內(nèi)的植物物種豐富度和物種組成[16]。高爾夫球場中的物種部分來源于周圍的自然環(huán)境，比如可利用于景觀營造的鄉(xiāng)土物種[17]，而城市綜合公園人為選擇物種的比例更高。這是造成兩種綠地類型的物種差異，尤其是鄉(xiāng)土物種差異的重要原因。

鄉(xiāng)土植物配置是能夠反映當(dāng)?shù)孛袼孜幕囊环N景觀設(shè)計(jì)方式，而且可以使設(shè)計(jì)區(qū)域與周圍環(huán)境更好地融合[18-19]。?？谑袃?nèi)綜合公園應(yīng)當(dāng)分階段逐步增加公園中的鄉(xiāng)土物種配置比例，提升綜合公園特色，保證植物群落持續(xù)健康演替[20]。在兩種綠地非人群游憩的植被區(qū)域中，高爾夫球場的植物多樣性水平和鄉(xiāng)土物種使用比例均高于綜合公園。在植物配置和管理方式合理的情況下，高爾夫球場的部分綠地區(qū)域具有生物多樣性保護(hù)和鄉(xiāng)土植物維持的生態(tài)服務(wù)功能。在未來對城市綠地植物多樣性研究中，可以關(guān)注更多不同綠地類型之間的植物多樣性和組成差異，為基于生物多樣性維持和提升的綠地建設(shè)改造提供科學(xué)依據(jù)。

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收稿日期：2019-06-10

基金項(xiàng)目：海南省自然科學(xué)基金（ 319QN162）;海南大學(xué)科研啟動(dòng)基金項(xiàng)目（KYQD （ZR） 1839）

第一作者：何榮曉（1987-），男，博士，講師，研究方向?yàn)槌鞘兄参锒鄻有浴-mail. rx.he@ hainanu.edu.cn

通信作者：楊帆（1988-），女，博士，講師，研究方向?yàn)槌鞘猩帧-mail. fanf_ yang@ hainanu.edu.cn