仙湖植物園風(fēng)景林群落調(diào)查及其景觀優(yōu)化策略

饒顯龍，王 丹，王曉明，包志毅

(1.浙江農(nóng)林大學(xué)園林設(shè)計(jì)院有限公司，浙江 臨安 311300； 2.浙江農(nóng)林大學(xué)風(fēng)景園林與建筑學(xué)院，浙江 臨安 311300； 3.深圳市仙湖植物園，廣東 深圳 518000)

仙湖植物園風(fēng)景林群落調(diào)查及其景觀優(yōu)化策略

饒顯龍1，王 丹2，王曉明3，包志毅2

(1.浙江農(nóng)林大學(xué)園林設(shè)計(jì)院有限公司，浙江 臨安 311300； 2.浙江農(nóng)林大學(xué)風(fēng)景園林與建筑學(xué)院，浙江 臨安 311300； 3.深圳市仙湖植物園，廣東 深圳 518000)

采用樣方調(diào)查法對(duì)深圳仙湖植物園馬占相思(Acaciamangium)群落特征和物種多樣性進(jìn)行調(diào)查分析。結(jié)果表明，在3200 m2的樣地中，共有維管束植物58種，隸屬于35 科49屬，整個(gè)群落的物種豐富度指數(shù)Margalef指數(shù)為7.4428，Shannon-Wiener指數(shù)為3.6308，Simpson指數(shù)為0.8433，均勻度指數(shù)為0.8980，該群落的層次格局為灌木層>草本層>藤本層>喬木層，成層現(xiàn)象較為明顯；該群落是以馬占相思為主的單優(yōu)種群落，群落種類組成多樣性和水平分布不均勻，其外貌終年常綠，種群處于退化狀態(tài)。在尊重原有自然植被的前提下，提出仙湖植物園內(nèi)的面狀風(fēng)景林植被提升改造策略，從而恢復(fù)仙湖植物園地域性的季風(fēng)常綠闊葉林植物景觀。

風(fēng)景林群落特征；植物景觀；仙湖植物園

仙湖植物園的原址為深圳林場(chǎng)，遺留下來較大面積的面狀人工林。仙湖植物園的專類園和景區(qū)因山就勢(shì)，風(fēng)景林則成為仙湖植物園各景點(diǎn)、景區(qū)、專類園的綠色大背景，形成了良好的觀景視點(diǎn)和視線?，F(xiàn)有的風(fēng)景林作為前深圳林場(chǎng)營造的水土保持林和用材林，對(duì)于植物園而言，其功能和特色未得到充分展現(xiàn)；另外，大部分馬占相思林群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較低，開始呈現(xiàn)退化趨勢(shì)。因此，本文對(duì)仙湖植物園現(xiàn)有面狀風(fēng)景 林的植物種類、群落結(jié)構(gòu)、以及動(dòng)態(tài)演替調(diào)查和分析的基礎(chǔ)上。在尊重原有自然植被的前提下，豐富仙湖植物園內(nèi)觀賞價(jià)值較高的鄉(xiāng)土樹種，從而恢復(fù)仙湖植物園地域性的季風(fēng)常綠闊葉林植物景觀。形成植物景觀良好，植物種類豐富且兼顧生態(tài)效益的景觀生態(tài)林，以體現(xiàn)仙湖植物園的植物景觀特色[1]。此外，為其他風(fēng)景林的植物景觀優(yōu)化和改造提供參考和借鑒。

1 研究區(qū)概況

仙湖植物園風(fēng)景林植被類型主要為亞熱帶常綠闊葉林，還有面積較大的針闊混交林。主要有馬占相思(Acaciamangium)、臺(tái)灣相思(Acaciaconfusa)、杉木(Cunninghamialanceolata)等單優(yōu)勢(shì)種的人工植物群落。本文主要對(duì)面狀植物景觀影響最大的馬占相思群落進(jìn)行調(diào)查和分析。馬占相思為高大常綠喬木，原產(chǎn)地樹高可達(dá)25～30 m，胸徑最大可達(dá)60 cm。原產(chǎn)澳大利亞、印度尼西亞和巴布亞新幾內(nèi)亞等地，原產(chǎn)地一般分布在海拔100 m以下。我國于1979年從澳大利亞引種，廣東、廣西、海南等省有引種[2]。馬占相思林呈片狀分布在湖區(qū)—羅漢松園—廟區(qū)一線以北、植物園主入口以及科技樓周邊的山體。其中湖區(qū)—羅漢松園—廟區(qū)一線以北區(qū)域?yàn)橹参飯@重要的景觀視域范圍，其林內(nèi)郁閉度在0.95以上，群落成層現(xiàn)象明顯，林相終年常綠。

2 研究方法

風(fēng)景林植物景觀調(diào)查，利用生態(tài)學(xué)中的群落調(diào)查的樣地調(diào)查法，采用隨機(jī)取樣的方法，確定調(diào)查樣方面積和位置，選取20 m×20 m或10 m×40 m的樣方共8個(gè)，總面積3200 m2。對(duì)樣方內(nèi)的喬木進(jìn)行調(diào)查，每個(gè)樣方的四角及中央設(shè)置5個(gè)4 m×4 m的小樣方進(jìn)行灌木及草本植物調(diào)查。對(duì)樣方內(nèi)胸徑大于2 cm的喬木樹種進(jìn)行檢尺，統(tǒng)計(jì)數(shù)量，以及灌木、地被、草本和層間植物。

1)重要值(ImportanceValue)。計(jì)算群落的相對(duì)顯著度(RP)、相對(duì)頻度(RF)、相對(duì)多度(RA)和重要值(IV)，方法如下[3-4]：相對(duì)顯著度(RP)=個(gè)體胸高斷面積之和/喬木層個(gè)體的胸高斷面積總和；相對(duì)頻度(RF)=物種的頻度/該層所有種的頻度總和；相對(duì)多度(RA)=物種個(gè)體總數(shù)/該層個(gè)體總數(shù)；相對(duì)蓋度(RC)=物種所有個(gè)體分蓋度之和/個(gè)體的蓋度總和；灌木層重要值(IV)=相對(duì)蓋度(RC)+相對(duì)頻度(RF)+相對(duì)多度(RA)；喬木層重要值(IV)=相對(duì)顯著度(RP)+相對(duì)頻度(RF)+相對(duì)多度(RA)。

3 結(jié)果與分析

3.1 仙湖植物園風(fēng)景林群落物種多樣性及景觀動(dòng)態(tài)分析

3.1.1 風(fēng)景林群落物種組成分析 根據(jù)樣方調(diào)查，3200 m2的馬占相思樣地內(nèi)共有維管束植物58種，隸屬于35科49屬，其中蕨類植物6科6屬8種，裸子植物1科1屬1種，被子植物28科42屬49種。蕨類植物中芒萁、烏毛蕨較多。裸子植物僅杉木1種，被子植物占84.48%。

馬占相思的郁閉度較高，導(dǎo)致林下層以耐陰的小灌木居多。就植物景觀而言，該群落外貌終年常綠，幾乎無季相變化。群落可分為喬木、灌木、草本、藤本(或?qū)娱g植物)4個(gè)層次，且分層明顯。由于馬占相思屬于高大常綠喬木，喬木層分層同樣較為明顯，喬木層的上層高度約18～22 m。由表1可知，馬占相思重要值為182.0200，在群落中為絕對(duì)優(yōu)勢(shì)種；喬木層的下層高度約為8～10 m，主要以少量杉木、三椏苦(Melicopepteleifolia)、銀柴(Aporosadioica)、毛冬青(Ilexpubescens)、山油柑(Acronychiapedunculata)、臺(tái)灣相思(Acaciaconfusa)、木荷(Schimasuperba)、簕欓花椒(Zanthoxylumavicennae)、黧蒴錐(Castanopsisfissa)、黃牛木(Cratoxylumcochinchinense)、香樟(Cinnamomumcamphora)。調(diào)查中發(fā)現(xiàn)三椏苦和銀柴為馬占相思群落重要的伴生種，數(shù)量較多，幾乎出現(xiàn)在所有樣方中。馬占相思樣地中鵝掌柴(Scheffleraheptaphylla)、鼠刺(Iteachinensis)、蒲桃(Syzygiumjambos)、山雞椒(Litseacubeba)、黑面神(Breyniafruticosa)、大青(Clerodendrumcyrtophyllum)等植物在樣方中呈小片狀或零星分布狀態(tài)。

表1 馬占相思群落喬木層特征值

灌木層主要以喬木層植物的小苗為主，主要有陰香(Cinnamomumburmannii)、三椏苦、荔枝(Litchichinensis)、鵝掌柴，重要值分別為34.9661、32.5879、30.6764、26.6386。銀柴、九節(jié)(Psychotriaasiatica)、鵝掌藤、粗葉榕(Ficushirta)、石斑木(Rhaphiolepisindica)、黃牛木在灌木層中占據(jù)一定地位，其重要值也相對(duì)較大(表2)。樣方中偶見野牡丹(Melastomamalabathricum)、潺槁木姜子(Litseaglutinosa)、紫薇(Lagerstroemiaindica)、馬纓丹(Lantanacamara)、山烏桕(Triadicacochinchinensis)、垂葉榕(Ficusbenjamina)等小苗。

草本層主要以南美蟛蜞菊(Sphagneticolatrilobata)、馬唐(Digitariasanguinalis)、芒萁(Dicranopterispedata)為主，面積較大，分布較廣，數(shù)量較多。此外，鳳尾蕨(Pteriscreticavar.nervosa)、合果芋(Syngoniumpodophyllum)、黑莎草(Gahniatristis)、金毛狗(Cibotiumbarometz)、類蘆(Neyraudiareynaudiana)、山菅(Dianellaensifolia)、腎蕨(Nephrolepiscordifolia)、升馬唐(Digitariaciliaris)、烏毛蕨(Blechnumorientale)、蜈蚣草(Pterisvittata)、五節(jié)芒(Miscanthusfloridulus)、沿階草(Ophiopogonbodinieri)等在群落中也較為常見。

藤本層有玉葉金花、錫葉藤(Tetracerasarmentosa)、買麻藤(Gnetummontanum)、柳葉海金沙(Lygodiumsalicifolium)、海金沙(Lygodiumjaponicum)、地錦(Parthenocissustricuspidata)等。

整個(gè)樣地中喬木層僅有18種植物，除建群種之外的17種喬木，在群落中數(shù)量也較少，且呈零星分布狀態(tài)，說明喬木層中馬占相思的優(yōu)勢(shì)地位顯著。

3.1.2 風(fēng)景林植物群落物種多樣性分析 由表3可知，馬占相思群落的2個(gè)物種多樣性指數(shù)，即香農(nóng)-威納指數(shù)(Shannon-Wiener index)高低順序?yàn)楣嗄緦?草本層>喬木層>藤本層，辛普森多樣性指數(shù)(Simpson′s diversity index)為灌木層>草本層>藤本層>喬木層，喬木層與藤本層差別不大。說明該群落中的灌木層物種多樣性最高，這是由于喬木層植物的幼苗、小苗及灌木植物種類較為豐富，數(shù)量較大。草本層的這2個(gè)指數(shù)相對(duì)較高，主要是由于較耐陰的草本植物數(shù)量較多，蓋度較大。

馬占相思群落的均勻程度為灌木層>藤本層>草本層>喬木層，說明灌木層的植物分布最為均勻，喬木層植物分布最不均勻。喬木層植物出現(xiàn)不均勻的現(xiàn)象，可能與喬木層除馬占相思之外的物種零星分布在群落中有關(guān)。豐富度指數(shù)(Richness index)表現(xiàn)為灌木層>喬木層>草本層>藤本層，灌木層的豐富度指數(shù)最高，藤本層的豐富度指數(shù)最低，進(jìn)而說明灌木層的物種數(shù)最多，藤本層物種最少。

表2 馬占相思群落灌木層特征值

表3 馬占相思群落及各層次的物種多樣性

馬占相思群落的香農(nóng)-威納指數(shù)、辛普森多樣性指數(shù)、均勻度指數(shù)、豐富度指數(shù)灌木層均為最高。表明目前馬占相思人工林的單優(yōu)勢(shì)群落出現(xiàn)不穩(wěn)定的趨勢(shì)，灌木層向優(yōu)勢(shì)層演替的趨勢(shì)，代替現(xiàn)有的馬占相思作為建群種的地位。灌木層中陰香、三椏苦、銀柴、九節(jié)等鄉(xiāng)土植物將占據(jù)優(yōu)勢(shì)地位，如不加人工干預(yù)，該群落將朝該類群落結(jié)構(gòu)演替。從植物景觀角度而言，這幾種優(yōu)勢(shì)植物中三椏苦、銀柴、九節(jié)等均為常綠灌木或者小喬木，群落外貌終年常綠，植物景觀效果并不突出。因此，為了盡快達(dá)到較好的植物景觀效果和穩(wěn)定群落結(jié)構(gòu)，還需進(jìn)一步進(jìn)行人工改造加以提升和優(yōu)化。

3.1.3 風(fēng)景林動(dòng)態(tài)分析 由于這類風(fēng)景林的建群植物是從異地引進(jìn)深圳種植，該物種的數(shù)量和生態(tài)位在群落中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)，但林下幾乎未見馬占相思的小苗和幼樹。因此，重點(diǎn)統(tǒng)計(jì)馬占相思種群的徑級(jí)結(jié)構(gòu)，以分析該種群的群落演替趨勢(shì)。

Ⅰ～Ⅵ為徑級(jí)(m)：Ⅰ>0.35；Ⅱ0.35～0.15；Ⅲ0.15～0.12；Ⅳ0.12～0.06；Ⅴ0.06～0.02；Ⅵ<0.02。圖1 馬占相思立木級(jí)分布

樣地中徑級(jí)35 cm以上的馬占相思植株有20株，徑級(jí)15～35 cm的有196株。徑級(jí)12 cm以上的有223株，占總數(shù)的96.12%；徑級(jí)小于12 cm的只有9株(圖1)。從圖1可以看出，馬占相思種群的年齡結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)近反“J”型曲線，建群種的幼樹較少，且林下幾乎未發(fā)現(xiàn)幼苗，由此可說明馬占相思群落中的優(yōu)勢(shì)種種群處于退化階段。

3.2 風(fēng)景林群落結(jié)構(gòu)及其植物景觀優(yōu)化模式分析

3.2.1 優(yōu)化原則 風(fēng)景林植物景觀優(yōu)化原則要體現(xiàn)風(fēng)景林科學(xué)性、藝術(shù)性和獨(dú)特性的有機(jī)統(tǒng)一[8]。即體現(xiàn)仙湖植物園南亞熱帶地域性植物景觀特色的科學(xué)性，作為植物園風(fēng)景林的獨(dú)特性，以及植物園植物景觀的藝術(shù)性。

1)尊重仙湖植物園功能需要。作為植物園的風(fēng)景林，需要滿足多方面的功能。其一，仙湖植物園擁有較多良好的觀景視點(diǎn)和開闊的景觀視線，風(fēng)景林充當(dāng)了首要的景觀資源，在游客問卷調(diào)查中得到充分的體現(xiàn)。其二，作為仙湖植物園各專類園和景點(diǎn)的大背景，為各個(gè)內(nèi)聚型景觀節(jié)點(diǎn)提供較好的背景，形成圍合感較強(qiáng)的景觀空間。其三，作為仙湖植物園生物多樣性的重要載體，需要為更多的活體植物提供更多的生長(zhǎng)空間。其四，起到對(duì)仙湖植物園的水源涵養(yǎng)、水土保持、小氣候的調(diào)節(jié)功能。因此，仙湖植物園風(fēng)景林改造應(yīng)在尊重其作為植物園風(fēng)景林功能的前提下進(jìn)行優(yōu)化提升。

2)尊重仙湖植物園地域特色。尊重地域特色，即在樹種選擇方面主要使用深圳鄉(xiāng)土植物作為基調(diào)，提升風(fēng)景林的地域性特色，從而體現(xiàn)深圳的地域性植物景觀特色。模擬深圳自然群落結(jié)構(gòu)，提高仙湖植物園風(fēng)景林物種多樣性，從而形成具有南亞熱帶植物景觀特色的森林景觀。以改善現(xiàn)有風(fēng)景林優(yōu)勢(shì)樹種單一，群落結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，景觀單調(diào)的缺點(diǎn)?；謴?fù)深圳地域性的季風(fēng)常綠闊葉林景觀。

3)生態(tài)功能和景觀效果相結(jié)合。仙湖植物園作為深圳市重要的旅游景點(diǎn)，景觀優(yōu)美、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的風(fēng)景林會(huì)提升仙湖植物園的景觀效果。然而，現(xiàn)有風(fēng)景林，目前承載著生態(tài)、景觀等多重功能。因此，優(yōu)化風(fēng)景林結(jié)構(gòu)不能僅僅著眼于景觀的功能，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況兼顧生態(tài)功能。比如，在改造現(xiàn)有面臨退化的馬占相思種群，應(yīng)考慮林下植被對(duì)水土流失，水源涵養(yǎng)能力的不足。

4)小苗優(yōu)先，逐步實(shí)施。在優(yōu)化現(xiàn)有植物群落的同時(shí)，應(yīng)從風(fēng)景林的立地條件出發(fā)?，F(xiàn)有風(fēng)景林多為山地，坡度較大，土壤的保水能力較差。實(shí)踐證明，山坡地造林，小苗成活率最高[9]。選取試點(diǎn)，小面積進(jìn)行試驗(yàn)，主要應(yīng)用不同生長(zhǎng)型的植物的小苗合理配置，考慮其中長(zhǎng)期植物景觀的效果，然后逐漸擴(kuò)大改造區(qū)域，進(jìn)而逐步改善現(xiàn)有風(fēng)景群落的結(jié)構(gòu)、植物景觀效果和提高物種多樣性。

5)適地適樹，鄉(xiāng)土植物優(yōu)先。仙湖植物園風(fēng)景林群落結(jié)構(gòu)優(yōu)化應(yīng)根據(jù)現(xiàn)有的立地條件，進(jìn)行優(yōu)化。如山坡的頂部、山脊和山谷、低洼地等的水分、溫度、光照以及土壤肥力等綜合因子形成的小環(huán)境有較大的差異，因此，應(yīng)根據(jù)仙湖植物園風(fēng)景林現(xiàn)有的立地條件選擇適合植物來營造植物景觀效果好的風(fēng)景林。

3.2.2 群落結(jié)構(gòu)優(yōu)化模式

1)景觀樹種的推薦與選擇。王定躍等[10]對(duì)梧桐山景觀生態(tài)林已做了大量的實(shí)踐探索，提出景觀生態(tài)林的表達(dá)公式，即景觀樹種+本底植物=景觀生態(tài)林，該模式已在梧桐山風(fēng)景區(qū)得到了很好的實(shí)踐成果[10]。仙湖植物園作為梧桐山的主要區(qū)塊，因此風(fēng)景林改造提升依據(jù)此模式為理論和實(shí)踐基礎(chǔ)，參考以上景觀生態(tài)林的改造模式。該公式中的景觀樹種，既作為風(fēng)景林的建群樹種，又能體現(xiàn)風(fēng)景林植物景觀的鮮明特征。該類樹種具有較高的觀賞價(jià)值，或開花壯觀，或葉色有明顯的季相變化；本底植物為風(fēng)景林的大基底，本地的原生植被為景觀樹的大背景，用以襯托景觀樹。

根據(jù)景觀樹種的要求，遵循風(fēng)景林改造的原則，模擬深圳市自然植被的植物群落組成和結(jié)構(gòu)特征，以鄉(xiāng)土植物為主，適當(dāng)引用一些觀賞價(jià)值高，適應(yīng)性強(qiáng)，對(duì)本地生態(tài)系統(tǒng)不會(huì)造成威脅的外來物種，豐富植物和植物景觀的多樣性，綜合多方面的考量，推薦以下景觀樹種(表4)。

表4 風(fēng)景林優(yōu)化推薦樹種

2)風(fēng)景林植物景觀群落結(jié)構(gòu)模式推薦。在盡可能保證充足陽光和減少水土流失的前提下，呈小塊狀間伐現(xiàn)有馬占相思、臺(tái)灣相思，留出林窗，補(bǔ)植鄉(xiāng)土樹種，逐步改造和提升風(fēng)景林。推薦以下群落結(jié)構(gòu)：黧蒴錐+復(fù)羽葉欒樹+鴨腳木—五列木+黃牛木—原生的本底植物；楓香+木荷+苦櫧—銀柴+九節(jié)—原生的本底植物；紅楠+深山含笑+山烏桕—本底植物；樸樹+鐘花櫻桃—本底植物；鳳凰木+山雞椒+紅楠—本底植物。

4 結(jié)論

馬占相思風(fēng)景林在仙湖植物園占有較大面積，群落外貌終年常綠，林內(nèi)郁閉度0.95以上，群落成層現(xiàn)象明顯，林相終年常綠，植物景觀較為單一。馬占相思群落中的喬木層的各項(xiàng)指數(shù)相對(duì)較低，灌木層物種的豐富度較高，分布相對(duì)較為均勻。通過調(diào)查分析可知，仙湖植物園風(fēng)景林中馬占相思群落特征和結(jié)構(gòu)呈退化狀態(tài)。從植物園生物多樣性保護(hù)的角度來看，受植物園面積的限制，植物多樣性受到了較大的約束；從植物園的功能和植物園地域性植物景觀的角度來看，大面積的純林景觀不能很好地體現(xiàn)仙湖植物園的風(fēng)景林植物景觀的地域性特色，也不利于仙湖植物園該類植物景觀的穩(wěn)定。

根據(jù)仙湖植物園風(fēng)景林的功能要求和深圳的地域特征和氣候特點(diǎn)，推薦了一批觀賞價(jià)值較高景觀樹種和群落結(jié)構(gòu)模式。主要以鄉(xiāng)土景觀植物為主，外來的適應(yīng)性較強(qiáng)，具有較高觀賞價(jià)值的景觀植物為輔，以期為仙湖植物園的風(fēng)景林植物景觀的提升和改造提供參考。

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Investigation on Scenic Forest Community and Research of Optimized Strategy on Plant Landscape of Fairylake Botanical Garden in Shenzhen

RAO Xian-long1，WANG Dan2，WANG Xiao-ming3，BAO Zhi-yi2

(1.ZhejiangA&FUniversityLandscapeArchitectureInstitiuteCO.，LTD.，Lin′an311300，Zhejiang，China； 2.SchoolofLandscapeArchitecture，ZhejiangA&FUniversity，Lin′an311300，Zhejiang，China； 3.FairylakeBotanicalGardeninShenzhen，Shenzhen518000，Guangdong，China)

The characteristics and species diversity of theAcaciamangiumcommunity at Fairylake Botanical Garden in Shenzhen,were studied by quadrat survey.The results showed that there are 58 species of vascular plants belonging to 35 families in the sample plots totaling 3200 m2.The species diversity of the community is relatively low with Margalef index of 7.4428，Shannon-Wiener index of 3.6308，Simpson index of 0.8433，and the evenness index of 0.8980.The diversity pattern from maximum to minimum is ordered by shrub，herb，liana and arbor.Litsea glutinosa is the dominant species of the community and its composition diversity and horizontal distribution is uneven.The analysis on species important value and frequency showed that the physiognomy of the community was evergreen.The age structure of dominant population showed that the main population of the community belongs to rudimentary population.On the premising the respect for the original natural vegetation, this paper puts forward a improve transformation strategy for fairy lake botanical garden planar scenic forest vegetation to restore the fairy lake regional monsoon evergreen broad-leaved forest botanical garden plant landscape and highlights the features for fairy lake botanical garden plant landscape.

scenic forest community characteristics；plant landscape；Fairylake Botanical Garden

2014-10-14；

2014-11-12

國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(人類管理行為對(duì)園林綠地碳平衡影響的生命周期研究，31400607)

饒顯龍(1988—)，男，江西貴溪人，浙江農(nóng)林大學(xué)園林設(shè)計(jì)院有限公司助理工程師，從事植物景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)、生態(tài)景觀設(shè)計(jì)研究。E-mail：624213312@qq.com。

包志毅(1964—)，男，浙江東陽人，浙江農(nóng)林大學(xué)教授、博導(dǎo)，從事植物景觀規(guī)劃設(shè)計(jì)研究。E-mail：bao99928@188.com。

10.13428/j.cnki.fjlk.2015.03.021

S718.54

A

1002-7351(2015)03-0098-06