史喜兵 焦雪輝 周小娟 孫毅寧 劉杰 苗兆豐

摘要：通過分層隨機(jī)抽樣，對鄭州市8個城區(qū)街道行道樹的結(jié)構(gòu)特征、配置模式及健康狀況進(jìn)行了調(diào)查。結(jié)果表明，鄭州市現(xiàn)有街道行道樹樹種39種，隸屬于22科30屬，其中常綠樹與落葉樹的比例為1：6：8;應(yīng)用頻度較高的行道樹有懸鈴木（Platanus hispanica）（48.46%）、國槐（Sophora japonica）（10.38%）、黃山欒（Koelreuteria integrifoliola）（8.85%）、女貞（Ligustrum incidum）（8.46%）、白蠟（Fraxinus chinensis）（6.54%），多樣性指數(shù)為2.225;道路結(jié)構(gòu)以一板兩帶為主，配置模式中單層模式占比66.91;生長健康等級一般以上街道行道樹占比83.48%。根據(jù)鄭州市現(xiàn)狀，采用增加樹種數(shù)量、豐富配置模式、加強(qiáng)管理養(yǎng)護(hù)等措施，可以改善當(dāng)前存在的問題。

關(guān)鍵詞：行道樹;資源調(diào)查;結(jié)構(gòu)特征;多樣性指標(biāo);鄭州市

中圖分類號：S687.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：0439-8114（2020）09-0111-06

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.09.023

行道樹是指間隔栽植于道路兩側(cè)、具有遮陰并構(gòu)成街景的樹木[1]。城市行道樹是城市道路綠地的骨架[2]，是城市森林的重要組成部分[3]，具有阻滯塵埃、降低噪音、凈化空氣、遮陰、降溫、調(diào)節(jié)空氣濕度、提高人體舒適度等作用[4-7]。近年來，城市霧霾嚴(yán)重、可吸人顆粒物濃度增加，已經(jīng)嚴(yán)重影響到了人們的身心健康[8]，由于行道樹葉片的滯塵能力大于非道路處葉片的平均滯塵能力[9]，因此，越來越多的研究者開展了城市行道樹的相關(guān)研究[10-19]。

鄭州市近年來一直在爭創(chuàng)國家生態(tài)園林城市，城市綠化成效顯著，一些學(xué)者[20-23]對鄭州市行道樹進(jìn)行了相關(guān)調(diào)查研究，但未見有關(guān)鄭州市街道行道樹多城區(qū)詳細(xì)的結(jié)構(gòu)特征調(diào)查分析的文獻(xiàn)報道。為此，通過隨機(jī)分層取樣開展實地調(diào)查，獲取鄭州市街道行道樹（喬木）的相關(guān)數(shù)據(jù)，統(tǒng)計得出鄭州市8個城區(qū)街道行道樹的結(jié)構(gòu)特征、生長狀況，分析存在的問題，并提出相關(guān)建議，以期為鄭州市道路綠化設(shè)計及城市行道樹的研究提供依據(jù)。

1 研究方法

1.1 抽樣方法

采用分層隨機(jī)抽樣的方法進(jìn)行抽樣，按照行政區(qū)規(guī)劃進(jìn)行分層[24]，分別對中原區(qū)、二七區(qū)、管城區(qū)、金水區(qū)、惠濟(jì)區(qū)、高新區(qū)、經(jīng)開區(qū)、鄭東新區(qū)等8個區(qū)的主城區(qū)開展調(diào)查工作，根據(jù)2017年各城區(qū)面積比例確定各城區(qū)隨機(jī)抽取道路數(shù)量，每條道路根據(jù)長度比例抽取1～3條樣帶、每樣帶連續(xù)調(diào)查12株樹木。

1.2 實地調(diào)查

2018年6-10月，通過實地每木調(diào)查的方法，調(diào)查8個城區(qū)街道行道樹的結(jié)構(gòu)特征[25]、道路特征[26]及行道樹配置模式[27]、健康狀況[28]及存在的同題等12個指標(biāo)。

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

1）應(yīng)用頻度分析。應(yīng)用頻度是指調(diào)查中出現(xiàn)的某個物種在調(diào)查總體樣方中出現(xiàn)的頻率：

F_i=n_i/N×100%

式中，n_i為物種在調(diào)查中出現(xiàn)的樣方總數(shù);N為全體樣方總體數(shù)量。

2）多樣性指數(shù)分析。Shannon-Weiner index（H）反映的是調(diào)查樣本中物種自身分布的不確定性，不確定性越高，物種組成的多樣性也就越高：

式中，P_i為第i種個體的數(shù)量占所有樣方中個體總數(shù)的比例;S為總體物種數(shù)。

根據(jù)相關(guān)公式用Excel 2016對數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，對鄭州市街道行道樹結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 鄭州市街道行道樹結(jié)構(gòu)特征

2.1.1 鄭州市街道行道樹植物名錄 從表1可以看出，鄭州市街道行道樹有39種（含品種及變種），涵蓋22科30屬，使用樹種較多的有豆科、楊柳科、木蘭科。鄭州市街道行道樹采用的常綠樹種只有批把、女貞、廣玉蘭、香樟、雪松，與落葉樹種數(shù)量之比為1：6.8，常綠樹種偏少。

2.1.2 鄭州市街道行道樹相對多度及應(yīng)用頻度 從表2可以看出，應(yīng)用頻度前十名的是懸鈴木（48.46%）、國槐（10.38%）、黃設(shè)欒（8.85%）、女貞（8.46%）、白蠟（6.54%）￠楸樹（2.69%）、楓楊（2.69%）、垂柳（2.69%）、欒樹（2.31%）、廣玉蘭（2.31%）、旱柳（2.31%）;相對多度前十名的是懸鈴木（46.60%）、國槐（8.94%）、黃山欒（7.40%）、女貞（5.42%）、白蠟（4.74%）、楸樹（2.60%）、旱柳（2.05%）、楓楊（1.92%）、銀杏（1.86%）、垂柳（1.76%）。從兩個指標(biāo)數(shù)據(jù)對比可以看出h欒樹和廣玉蘭在鄭州市街道栽植中大多與其他樹種間隔栽植，同時懸鈴木在鄭州市街道的應(yīng)用頻度和栽植數(shù)量要遠(yuǎn)高于其他樹種。

2.1.3 鄭州市街道行道樹的生活結(jié)構(gòu)

1）行道樹胸徑。調(diào)查結(jié)果表明，鄭州市街道行道樹平均胸徑23.9cm，最大胸徑81.4cm（懸鈴木），平均胸徑前十名的是毛白楊（36.2cm）、加楊（35.6cm）、核桃（35.3cm）、構(gòu)樹（34.4cm）、泡桐（30.7cm）、刺槐（30.7cm）、千頭椿（30.6cm）、楝樹（27.3cm）、雪松（26.3cm）、旱柳（26.2cm）;平均胸徑后五名的是批把（8.8cm）、烏柏（12.0cm）、金枝國槐（13.2cm）、巨紫荊（13.7cm）、五角楓（14.0cm），說明這幾個樹種在鄭州作為街道行道樹時間較短。從圖1可以看出，鄭州市街道行道樹胸徑（DBH）集中在15～30cm，占比68.11%，30cm以上街道行道樹占19.55%，其中45cm以上街道行道樹只占3.17%。

2）行道樹樹高。調(diào)查結(jié)果表明，鄭州市街道行道樹平均樹高9.9m，最高25.7m（毛白楊），平均樹高前五名的是毛白楊（19.6m）、加拿大楊（15.7m）、千頭椿（12.0m）、雪松（11.7m）、懸鈴木（11.0m），平均樹高小于7m的有枇杷（4.8m）、五角楓（5.5m）、巨紫荊（6.2m）、女貞（6.4m）、梓樹（6.9m）、烏柏（6.9m）。從圖2可以看出，鄭州市$6.15%的街道行道樹樹高集中在6～15m，

3）行道樹冠幅。調(diào)查結(jié)果表明，鄭州市街道行道樹平均冠幅7.7m，最大冠幅28.2m（懸鈴木），平均冠幅前五名的是構(gòu)樹（13.4m）、加拿大楊（12.4m）、復(fù)葉槭（11.28m）、核桃（9.56m）、國槐（9.13m），平均冠幅小于5m的有梓樹（4.04m）、批把（4.04m）、烏桕（4.48m）、香椿（4.50m）、巨紫荊（4.55m）、五角楓（4.60m）、柿樹（4.81m）。從圖3可以看出，鄭州市街道行道樹冠幅集中在5～10m，由于受街道建筑及株距的影響，只有18.02%的街道行道樹冠幅在15m以上。

4）行道樹樹穴大小、枝下高、株距。調(diào)查結(jié)果表明，鄭州市街道行道樹平均樹穴面積1.4m²，平均枝下高3.0m，平均株距6.2m。

2.1.4 鄭州市街道行道樹多樣性指數(shù) 從表3可以看出，鄭州市街道行道樹多樣性指數(shù)（H）為2.255，8個城區(qū)街道行道樹多樣性指數(shù)與樹種數(shù)量呈正相關(guān)，多樣性指數(shù)由高到低為鄭東新區(qū)、經(jīng)開區(qū)、高新區(qū)、金水區(qū)、管城區(qū)、二七區(qū)、中原區(qū)、惠濟(jì)區(qū)。

2.2 鄭州市街道道路結(jié)構(gòu)及行道樹配置模式

2.2.1 鄭州市街道道路結(jié)構(gòu) 鄭州市街道道路結(jié)構(gòu)按照一板兩帶、二板三帶、三板四帶、四板五帶進(jìn)行統(tǒng)計，由圖4可以看出，各城區(qū)街道道路結(jié)構(gòu)均為一板兩帶占比較高，尤其是4個老城區(qū)占比都在70%以上（中原區(qū)73.33%、二七區(qū)72.41%、金水區(qū)86.05%、管城區(qū)88.46%），而鄭東新區(qū)由于規(guī)劃建設(shè)較晚，街道道路設(shè)計類型豐富，更加合理，其四板五帶類道路占26.56%，此類道路功能分類細(xì)致、承載綠量大，大多實現(xiàn)了林蔭路的全覆蓋。

2.2.2 鄭州市街道行道樹配置模式 鄭州市街道行道樹配置模式主要有單層、雙層、三層等3種，單層模式占比66.91%，三層模式只占12.40%。從圖5可以看出，鄭東新區(qū)配置模式以喬灌雙層為主，其余7個城區(qū)均以喬木單層占比最高，尤其是管城區(qū)，由于小巷較多，單層配置模式占到了96.15%。

2.2.3 鄭州市街道行道樹配置模式中常用的灌木鄭州市街道行道樹喬灌雙層結(jié)構(gòu)常用的配置形式主要是：喬木+綠籬、喬木+草、喬木+造型植物（球形較多）或喬木+花灌木。多層次的配置模式可以大大提高城市綠化物種多樣性，增大道路綠量。鄭州市街道行道樹多層次配置模式中的主要植物如下，綠籬類：金葉女貞、龍柏、大葉黃楊、紅葉石楠、金森女貞、紅葉小檗、錦帶花、小葉女貞、火棘等;造型植物以黃楊球、紅葉石楠球、構(gòu)骨球、小葉女貞球、海桐球及葉片造型類植物為主;中下層花灌木以紫薇、樹狀月季、木槿、紫荊、海棠類、月季為主;多年生草本類以麥冬、三葉草、早熟禾等草坪類植物為主。

2.3 鄭州市街道行道樹生長狀況

2.3.1 鄭州市街道行道樹健康狀況 鄭州市街道行道樹健康（A）與較健康（B）的樹木占47.36%，健康等級一般（C）的占36.12%，生長差（D）的占10.03%，瀕死（E）的占5.93%，已經(jīng)死亡（F）但還未補(bǔ)植的占0.55%，總體生長狀況較好。由圖6可以看出，大部分城區(qū)健康等級一般以上樹木占比都達(dá)到了80%以上，鄭東新區(qū)整體樹木健康狀況最好，這與道路規(guī)劃較好、綠化養(yǎng)護(hù)比較到位有關(guān)，惠濟(jì)區(qū)瀕死樹木較多，主要與調(diào)查時城區(qū)道路建設(shè)較多有關(guān)。

對各城區(qū)的樹穴平均值、冠幅平均值、株距平均值與瀕死等級平均值進(jìn)行相關(guān)性分析，均不具有相關(guān)性，說明樹穴面積、冠幅、株距大小不是街道行道樹瀕死的主要原因，可能與鄭州市大面積的道路建設(shè)、軌道交通建設(shè)有關(guān)。

2.3.2 鄭州市街道行道樹存在的問題 調(diào)查參考杭州市行道樹存在的問題種類[29]進(jìn)行統(tǒng)計，結(jié)果顯示鄭州市街道行道樹主要存在9個問題，存在問題行道樹占比8.91%，各單項問題行道樹數(shù)量占總存在問題行道樹數(shù)量比率：①遮擋信號燈（0.94‰）;②分枝太多（2.19‰）;③沒及時修剪和抹芽（0.94‰）;④沒及時定型（4.39‰）;⑤距離建筑物太近（3.76‰）;⑥修剪后傷口處理不當(dāng)（2.51‰）;⑦兩叉分枝中心開裂1.57‰）;⑧存在安全隱患（1.88‰）;⑨樹干開裂（10.34‰），其中懸鈴木和國槐樹干開裂較多。

3 小結(jié)及建議

3.1 增加樹種數(shù)量，提高樹種多樣性

多樣的生態(tài)系統(tǒng)及物種構(gòu)成使城市的園林綠地具備了較好的可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Γ叶鄻拥闹参锟梢誀I造更加豐富的景觀[30]。鄭州市街道行道樹多樣性指數(shù)為2.255，只有39個樹種（含變種及品種），而且自20世紀(jì)50年代鄭州市將懸鈴木作為行道樹以來，大街小巷廣為栽植，全市栽植數(shù)量100多萬株，本次調(diào)查結(jié)果中，懸鈴木應(yīng)用頻度達(dá)到了48.46%，遠(yuǎn)超過了城市中單一樹種頻次不超過10%的建議[31]，作為鄭州市的市樹，更應(yīng)該從適應(yīng)性和觀賞性上而不是從數(shù)量上去體現(xiàn)其重要性。鄭州市街道行道樹樹種數(shù)量少、樹種結(jié)構(gòu)不均勻的現(xiàn)狀會拉低城市植物群落的多樣性，影響城市生態(tài)的穩(wěn)定。

鄭州市街道行道樹常綠樹種僅5種，常綠樹、落葉樹比例為1：6.8，常綠樹數(shù)量遠(yuǎn)低于30%[32]，常綠行道樹樹種的匱乏及比例失衡造成了冬季城市整體植物群落葉片數(shù)量大幅度減少，街道景觀單一、缺乏特色，樹木吸塵、滯塵及維持城市碳平衡功能減退，這是鄭州市冬季城市生態(tài)脆弱的原因之一，也是北方城市綠化的共性問題?？蒲袉挝粦?yīng)加強(qiáng)常綠樹種的引種馴化工作，尤其是常綠闊葉喬木，如木蘭科常綠植物、青岡屬植物等，通過引種、抗性試驗、栽培技術(shù)試驗等配套研究，篩選出適生的常綠樹種，改善鄭州市的冬季景觀。

2018年鄭州市發(fā)布了《鄭州市城市綠化樹種推薦名錄》，該名錄包含了3種基調(diào)樹種、30種骨干樹種、348種一般樹種及23種嘗試樹種，通過增加樹種數(shù)量、降低主導(dǎo)樹種比例[33]，可以有效優(yōu)化鄭州市街道行道樹的樹種結(jié)構(gòu)，提高城市樹種的多樣性。

3.2 豐富配置模式，提升街道景觀水平

鄭州市街道行道樹配置模式主要有單層、雙層、三層等3種，配置模式較少，其中單層模式占比最高（66.91%），三層模式占比最低（12.40%），雙層模式以喬木+綠籬、喬木+草為主，整體配置形式過于單調(diào)，缺乏特色和藝術(shù)感。街道行道樹中下層植物利用率較高的只有紫薇、大葉黃楊、金葉女貞、紅葉石楠、月季、麥冬，觀花、觀果類植物數(shù)量較少、應(yīng)用頻度不均勻、季相景觀不夠豐富。

鄭州市正在建設(shè)國家中心城市，道路規(guī)劃越來越趨于功能化、科學(xué)化，城市的決策者和建設(shè)者們正在逐步更新城市街道綠化理念、提升綠化水平，新建道路分車帶，綠帶數(shù)量不斷增加。在道路結(jié)構(gòu)優(yōu)化提升的基礎(chǔ)上，按照道路結(jié)構(gòu)情況設(shè)計綠化配置類型，兩側(cè)分車帶以喬木單層或雙層為主，中間分車帶應(yīng)減少規(guī)則式的設(shè)計手法，以多層次、自然布局為主，人行道、非機(jī)動車道側(cè)面分隔裝置、橋體、墻面應(yīng)加快開展立體綠化。中下層植物選擇上，提高鄭州適生的觀花、觀果灌木的應(yīng)用，如棣棠、榆葉梅、珍珠梅、錦帶花、山楂、郁李等，應(yīng)充分運(yùn)用樹木的觀賞要素，大膽靈活地運(yùn)用植物的季相特征與色彩變化，增加布局多樣性與美感[34]。

3.3 加強(qiáng)街道行道樹的管理及養(yǎng)護(hù)水平

鄭州市街道行道樹健康等級差以下的占16.51%，日常管護(hù)中主要存在以下問題：①管理措施局限于澆水、修剪、打藥，很少施肥;②樹穴較小、硬化及覆蓋材料使用不夠科學(xué);③樹木的栽植沒有按照植物習(xí)性選擇立地環(huán)境;④分枝點偏低，不利于人車通行;⑤死亡樹木沒有及時補(bǔ)栽;⑥部分樹種花、種子等危害嚴(yán)重。

鄭州市街道行道樹平均樹穴面積1.4m²，各樹種差距不大，對大規(guī)格喬木來說面積較小，規(guī)劃樹穴應(yīng)充分考慮施肥和根系透氣的需要，按樹種科學(xué)規(guī)劃樹穴面積和覆蓋材料，同時每年施肥3-5次，能根本改變土壤的pH及通氣狀況[35]，保證行道樹的正常生長、減少病蟲害的發(fā)生，提高城市綠化的效果。

根據(jù)立地條件情況和城市生態(tài)要求科學(xué)選擇樹種。對于橋下、建筑陰面、多層次群落的中下層空間應(yīng)選擇喜蔭、耐蔭植物;針對楊柳、懸鈴木飄絮危害，應(yīng)采用徹底替換城市內(nèi)楊柳雄株，大幅度降低懸鈴木栽植數(shù)量、更換為少球品種等方式，扭轉(zhuǎn)目前春季飛絮影響居民生活的現(xiàn)狀。

加強(qiáng)行道樹修剪工作，及時去除病枝殘枝，提高行道樹分枝點，及時更換死株，切實保證道路通行、減免隱患的發(fā)生。

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收稿日期：2019-10-09

作者簡介：史喜兵（1978-），男，河南溫縣人，助理研究員，碩士，主要從事城市園林植物的引種、選育等研究工作，（電話）13525598822（電子信箱）madary@163.com。