70-80草 业 科 学第 38 卷第 1 期1/2021PRATACULTURAL SCIENCE Vol.38, No.1
DOI: 10.11829/j.issn.1001-0629.2020-0186
YANG Y B, CHEN R. Analysis of species composition and diversity of native landscape cover plants in Changchun. Pratacultural Science, 2021, 38(1): 70-80.
长春市乡土园林地被植物物种组成与多样性分析
杨义波1，陈 锐2
（1. 长春大学园林学院，吉林 长春 130022；2. 长春市园林规划研究院，吉林 长春 130062）
摘要：长春市绿地具有丰富的乡土地被植物资源，为揭示城市乡土地被植物物种组成与多样性特征，本研究以长春市595块样地为对象，调查了乡土地被植物种类、落郁闭度、高度、密度和盖度，测定了有代表性样地土壤理化性质。研究结果表明，长春市各类绿地共有乡土园林地被植物40科83属95种，百合科(Liliaceae)重要值为
31.93%，占绝对优势，其次为菊科(Cmpositae)、堇菜科(Violaceae)和禾本科(Graminea)。乡土园林地被植物多样性在
不同类型绿地和不同类型园林植物落之间具有明显变化，公园绿地和针阔叶树混交落多样性指数最高，道路绿地和针叶树混交落均匀度指数最高。RDA排序结果显示，Shannon-Wiener指数、Simpson指数和Margalef指数与土壤全氮、有机质含量呈显著正相关关系(P < 0.05)，与落郁闭度和土壤pH值呈显著负相关关系(P < 0.05)。本研究结果对东北地区园林地被植物选择与应用具有参考价值。
关键词：城市绿地；乡土植物；地被植物；物种多样性；空间特征；影响因子；景观应用
文献标志码：A 文章编号：1001-0629(2021)01-0070-11
Analysis of species composition and diversity of native landscape cover plants in Changchun
YANG Yibo1, CHEN Rui2
(1. College of Landscape Architecture, Changchun University, Changchun 130022, Jilin, China;
2. Changchun Landscape Planning and Research Institute, Changchun 130062, Jilin, China)
Abstract: Abundant native landscape cover plants exist in the green spaces of Changchun. To study the species composition and diversity of native landscape cover plants in Changchun, the species, crown density, height, density, and coverage were investigated using 595 samples, and the soil physical and chemical properties of typical samples were determined. The results showed that 95 species belonged to 40 families and 83 genera. The importance of Liliaceae was 31.93%, which was dominant among all families, followed by Cmpositae, Violaceae, and Gramineae. The diversities of native landscape cover plants among different type green spaces and communities changed obviously, and the park green spaces and coniferous and broad-leaved trees mixed communities had the highest diversity index, whereas the road green spaces and coniferous mixed communities had the highest evenness index. RDA results showed that there was a positive correlation in the Margalef index, Shannon-wiener index, and Simpson index between the soil total nitrogen and organic carbon (P < 0.05) and a native correlation between crown density and pH values. The results are expected to provide a certain reference value for the selection and application of landscape cover plants in northeast China.
Keywords: urban green space; native plant; landscape cover plant; species diversity; spatial characteristics; influence factors; landscape application
Corresponding author: YANG Yibo E-mail: *****************
收稿日期：2020-04-13 接受日期：2020-09-06
基金项目：长春市园林局重点支持项目(2018JBH27L19)
通信作者：杨义波(1965-)，男(回族)，吉林伊通人，副教授，硕士，主要从事园林植物应用研究。E-mail: *****************
乡土园林地被植物是指本地植物区系内能很好覆盖绿地表面，具有较强的生态适应能力和一定观赏价值，高度在100 cm以内的低矮植物，主要包括草本、小灌木和藤本[1-2]。乡土园林地被植物具有生态适应性强、养护管理容易和品种丰富等特点，广泛应用必将产生良好的生态、经济和社会效益。目前，东北地区园林地被植物品种单一，外来种所占比例较大，造成养护管理困难、景观地方特不鲜明和可持续性差等问题[3-5]，每年因地被植物品种选择不当造成的经济损失很大，而且我国正在开展的海绵城市建设和生态园林城市建设也急需大量乡土园林地被植物，所以开展乡土园林地被植物研究和推广应用意义重大。目前国内对乡土园林地被植物的研究主要集中在乡土地被植物资源调查[6-8]、乡土地被植物筛选与应用[9-11]和乡土地被植物生理生态特性测定几个方面[12-14]，对城市乡土园林地被植物多样性分析与排序未见报道。
长春市地处松辽平原腹地，有规划进行城市绿地建设始于20世纪30年代，现在还保留大量当时的园林植物落，这些园林植物落经过长期发育，孕育了丰富的乡土地被植物资源，充分研究和利用好这些乡土地被植物具有重要意义。本研究在对长春市乡土园林地被植物物种组成及其生长环境进行充分调查的基础上，对长春市不同类型绿地、不同类型园林植物落的乡土地被植物多样性，以及乡土地被植物分布和环境因子的关系进行分析，以期为乡土地园林被植物应用和生态园林建设提供依据。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
长春位于43°05′ − 45°15′ N、124°18′ − 127°05′ E，属于温带大陆半湿润季风气候，年平均气温4.8 ℃，年降水量在522～615 mm，年日照总时数2 688 h。长春市地势平坦，海拔在250～350 m，主要土壤为黑土、草甸土和黑钙土。长春市是全国园林绿化先进城市，绿地率为36.5%，绿化覆盖率为41.5%，人均公园面积为11.6 m2，绿地总面积达180 km2。
1.2 样地设置
2018年5月 − 6月对长春市园林地被植物分布情况进行全市范围踏查，根据踏查结果，把调查绿地分为公园绿地、广场绿地、道路绿地、学校绿地、工厂绿地和附属绿地六大类，每类绿地再根据树种组成，
分为单纯针叶树落、针叶树混交落、单纯阔叶树落、阔叶树混交落和针阔叶树混交落。调查样方设置遵循以下原则：覆盖所有绿地类型和园林植物落类型；人为干扰强度低，乡土地被植物丰富；园林植物落发育良好，营造时间在50年以上。结合树种调查，在选取的园林植物落内设20 m × 20 m样地，每块样地内按对角线设4个4 m × 4 m样方进行地被植物调查，调查项目有种类、高度、密度、盖度、落郁闭度[15-16]。盖度测定采用目测法，郁闭度采用树冠投影法测定，地被植物物种鉴别依据《中国长白山植物资源志》[17]和《吉林省植物志》[18]。同时选择有代表性样地采集土壤，进行土壤理化性质测定。本研究在34个调查区设立了595块样地2 380块样方，具体如表1所列。
1.3 数据分析
调查数据以样地为基本统计单位，然后按绿地类型、园林植物落类型分别计算落结构特征指标和多样性指数，具体方法如下：
重要值 = (相对频度 + 相对盖度 + 相对多度)/3；
∑
Shannon-Wiener指数：H′ = −P i ln P i；
∑
P2i
Simpson指数：D = 1−；
Margalef指数：M = (S−1)/ln S；
Pielou指数：J′ = H′/ln S。
式中：S为样方内物种数，P i为i种地被植物相对重要值，P i = V i/V，V为落内所有地被植物重要值，V i为落内i种地被植物重要值[17-18]。
1.4 数据处理
采用Excel 2016进行数据统计、重要值和多样性指数计算，利用SPSS 21.0进行多样性指数统计分析，用CANOCO 5.0进行多样性指数和环境因子RDA排序分析。
2 结果与分析
2.1 长春市乡土园林地被植物物种组成
调查结果表明(表2)，长春市各类绿地共有乡土园林地被植物40科83属95种。一年生草本31种，占30.1
0%；多年生草本61种，占59.22%；灌木8种，占7.76%；藤本植物3种，占2.91%。重要值排在前10位的科分别为百合科(Liliaceae)、菊科(Cmpositae)、
第 1 期杨义波 等：长春市乡土园林地被植物物种组成与多样性分析71
堇菜科(Violaceae)、禾本科(Gramineae)、唇形科(Labiatae)、苋科(Amaranthaceae)、鸭跖草科(Commelinaceae)、科(Papaveraceae)、石竹科(Caryophyllaceae)和酢浆草科(Oxalidaceae)，其重要值分别为31.93%、9.12%、7.36%、6.03%、4.15%、4.04%、3.22%、2.83%、2.74%和2.67%；紫萼玉簪(H.plantaginea)的重要值达24.66%，在各类绿地中占绝对优势。各类绿地优势种还有：公园绿地为紫花地丁(V. philippica)、萱草(H. fulva)、白屈菜(C. majus)、车前(P. asiatica)、鸭跖草(C. communis)、连钱草(G.
表 1 调查地点和样方概况
Table 1 General situation of the survey location and quadrats
调查地点Survey location
调查面积
Survey area/hm2
建设时间
Construction time
样方数
Number of quadrats
南湖公园 Nanhu Park222.01 933572
胜利公园 Victory Park24.51 915280
动植物公园 Animal and plant Park74.01 938200
儿童公园 Children's Park17.71 936128
牡丹园 Peony Garden7.21 93356
林园 Forest Garden21.51 93764
劳动公园 Labor Park12.51 93648
共青团公园 Communist youth league Park 4.51 95624
百木园 Baimu Garden85.81 932136
人民广场 People's Square 3.81 93316
南湖广场 Nanhu Square 2.51 95812
文化广场 Cultural Square20.51 93436
西安广场 Xi'an Square 1.51 93712
新民主大街 New Dmocracy Street 2.21 93320
南湖大路 Nanhu Road 6.61 95824
人民大街 The people's Street19.21 93348
迎宾路 Welcome Road 5.11 94112
长春工业大学 Changchun University of Technology52.31 95256
长春理工大学 Changchun University of Science and Technology71.81 95848
长春大学 Changchun University19.21 93836
吉大新民校区 Xinmin Campus of Jilin University11.61 95816
吉大南岭校区 Nanling Campus of Jilin University21.51 94748
东北师范大学 Northeast Normal University43.61 94916
吉林农业大学 Jilin Agricultural University315.81 95852
一汽1-3号门 FAW Door 1-312.91 95348
客车厂 Changchun Railway Bus Co. LTD3101 95448
793厂 793 Factory22.41 95816
133厂 113 Factory 2.51 95916
净水厂 Water treatment Works30.21 93284
劳动公园南湖宾馆 Nanhu Hotel86.01 93792
461医院 461 Hospital10.8193216
医大基础部 Medical University Foundation Department 5.51 93420
长春市公安局 Changchun Public Security Bureau 4.61 93218
长春市农业科学研究院 Changchun Academy of Agricultural Sciences 6.51 95864
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第 1 期杨义波 等：长春市乡土园林地被植物物种组成与多样性分析73
表 2 长春市乡土园林地被植物种组成和重要值
Table 2 Species composition and their importance values among native landscape cover plants in Changchun
科 Families属 Genus种 Species重要值 Importance value 百合科 Liliaceae玉簪属 Hosta紫萼玉簪 H. plantaginea24.66
百合属 Lilium百合 L. brownii var. viridulum0.31
黄精属 Polygonatum玉竹 P. odoratum0.52
萱草属 Hemerocallis萱草 H. fulva 6.44菊科 Cmpositae小苦荬菜属 Ixeridium抱茎苦荬 I. sonchifolium 1.48
牛膝菊属 Galinsog牛膝菊 G. parviflora 3.64
蒿属 Artemisia青蒿 A. carvifolia0.94
宽叶山蒿 A. astolonifera0.21
艾 A. argyi0.08
黄花蒿 A. annua0.10
鬼针草属 Bidens鬼针草 B. pilosa0.14
牛蒡属 Arctium牛蒡 A. lappa0.20
苦苣菜属 Sonchus苣荬菜 S. arvensis0.20
东风菜属 Doellingeria东风菜 D. scaber0.14
蓟属 Cirsium小蓟草 C. setosum0.59
蓟 C. japonicum0.40
蒲公英属 Taraxacum蒲公英 T. mongolicum0.40
假还阳参 Crepidiastrum假还阳参 C. lanceolatum0.31
旋覆花属 Inula旋覆花 I. japonica0.26
向日葵属 Helianthus菊芋 H. tuberosus0.43
紫花地丁 V. philippica 5.12堇菜科 Violaceae堇菜属 Viola早开堇菜 V. prionantha 1.71
球果堇菜 V. collina0.53禾本科 Gramineae狗尾草属 Setaria狗尾草 S. viridis 1.08
穇属 Eleusine牛筋草 E. indica0.55
大麦属 Hordeum芒颖大麦草 H. jubatum0.50
马唐属 Digitaria马塘 D. sanguinalis0.54
披碱草属 Elymus披碱草 E. dahuricus 1.90
虎尾草属 Chloris虎尾草 C. virgata0.21
芦苇属 Phragmites芦苇 P. communis0.52
稗属 Echinochloa稗子 E. crusgalli0.73唇形科 Labiatae活血丹属 Glechoma连钱草 G. longituba 3.71
益母草属 Leonurus益母草 L. artemisia0.44苋科 Amaranthaceae苋属 Amaranthus苋菜 A. tricolor 4.04
鸭跖草科 Commelinaceae鸭跖草属 Commelina鸭跖草 C. communis 3.22
科 Papaveraceae白屈菜属 Chelidonium白屈菜 C. majus 2.83
石竹科 Caryophyllaceae繁缕属 Stellaria繁缕 S. media 1.87
石竹属 Dianthus石竹 D. chinensis0.53
剪秋萝属 Lychnis剪秋萝 L. fulgens0.34
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续表 2(1)
科 Families属 Genus种 Species重要值 Importance value 酢浆草科 Oxalidaceae酢浆草属 Oxalis酢浆草 O. corniculata 2.67
藜科 Chenopodiaceae藜属 Chenopodium藜 C. album 1.52
萹蓄 C. aviculare0.75
地肤属 Kochia地肤 K. scoparia0.14车前 Plantaginaceae车前属 Plantago车前 P. asiatica 2.02
大戟 Euphorbiaceae铁苋菜属 Acalypha铁苋菜 A. australis 1.96
牻牛儿苗 Geraniaceae老鹳草属 Geranium鼠掌老鹳草 G. sibiricum 1.87
荨麻科 Urticaceae冷水花属 Pilea冷水花 P. notata 1.28
透茎冷水花 P. pumila0.07
荨麻属 Urtica窄叶荨麻 U. angustifolia0.37蔷薇科 Rosaceae委陵菜属 Potentilla伏地委陵菜 P. supina0.32
三叶委陵菜 P. freyniana0.06
委陵菜 P. chinensis0.21
翻白草 P. discolor0.14
金露梅 P. fruticosa0.15
路边青属 Geum路边青 G. aleppicum0.10
龙芽草属 Agrimonia龙芽草 A. pilosa0.19
地榆属 Sanguisorba地榆 S. officinalis0.08
悬钩子属 Rubus牛叠肚 R. crataegifolius0.12鸢尾科 Iridaceae鸢尾属 Iris马蔺 I. lactea var. chinensis0.89
鸢尾 I. tectorum0.47卫矛科 Celastraceae南蛇藤属 Celastrus南蛇藤 C. orbiculatus 1.35
茄科 Solanaceae酸浆属 Physalis酸浆 P. alkekengi0.53
茄属 Solanum龙葵 S. nigrum0.47十字花 Brassicaceae葶苈属 Draba葶苈 D. nemorosa0.27
南芥属 Arabis垂果南芥 A. pendula0.08
诸葛菜属 Orychophragmus诸葛菜 O. violaceus0.49
碎米荠属 Cardamine白花碎米荠 C. leucantha0.05
独行菜属 Lepidium独行菜 L. apetalum0.34
荠属 Capsella荠菜 C. bursa-pastoris0.10茜草科 Rubiaceae茜草属 Rubia茜草 R. cordifolia0.77
葡萄科 Vitacea葡萄属 Vitis山葡萄 V. amurensis0.24
地锦属 Parthenocissus地锦 P. tricuspidata0.50桑科 Moraceae葎草属 Humulus葎草 H. scandens0.88
萝藦 Asclepiadaceae萝藦属 Metaplexis萝藦 M. japonica0.54
蓼科 Polygonaceae酸模属 Rumex皱叶酸模 R. crispus0.56
蓼属 Polygonum桃叶蓼 P. persicaria0.05薯蓣 Dioscoreaceae薯蓣属 Dioscorea穿龙薯蓣 D. nipponica0.47
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