上海河流廊道植物群落特征及植物景观综合评价研究

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河流廊道作为城市景观中典型的生态廊道类型,具有重要的生态服务功能。植被不仅会影响河流的水位和生物过程,还对保护城市生物多样性、提供市民休闲娱乐和科普教育等方面具有重要意义。本研究以上海城市典型河流廊道为研究对象,结合调查和分析,阐明了上海河流廊道植物多样性的组成与结构特征,探究了河流廊道植物群落结构与土地利用方式之间的关系,揭示了影响植物景观美学效益发挥的主要影响因素,研究结果对上海河流廊道的植物群落结构优化及其生态系统服务功能的提升具有重要理论与实践意义。论文主要研究成果如下:(1)上海河流廊道植物物种多样性丰富,物种组成和群落结构特征明显,不同土地利用方式与植物多样性的分布存在相关关系。对上海141条河流廊道的200个样点进行实地调查发现:○1上海河流廊道植被类型共划分为4个植被类型组合、11个植被类型、59个群系。4种植被类型组合中出现频率最高的是混交树种组合,表明上海河流廊道的植物物种多样性水平较高,植物配置类型较为丰富;较10年前相比,单一性的植被类型不断减少,混交树种组合持续增加。○2 141条河流廊道共记录到维管束植物140科380属490种,其中:乔木39科67属90种,灌木34科56属76种,草本88科237属288种,水生24科31属36种;自生植物、乡土物种和外来物种分别为282种、58种、34种;从水平结构来看,垂柳和水杉出现频率最高,分别达到17.36%和16.06%,出现频率较高的还包括红叶石楠、沿阶草和美人蕉等;从垂直结构来看,乔灌草组合的占比最高,达到85%。植物层次清晰且丰富,乡土树种集中。○3河流廊道及周边的用地类型与植物重要值及多样性分布存在相关关系。其中:垂柳、香樟、桑树为最常见的乔木树种,不同用地类型中灌木层植物的重要值差异比乔木更显著;草本层共有330种植物,狗尾草、狗牙根、黄鹌菜、葎草和马唐等分布范围较广。Simpson指数、Shannon指数、Evenness指数、Berger-Paker优势度指数和Margalef指数最高值分别位于居住用地、绿地、市政用地、农业用地和居住用地类型中,可通过优化城市河流廊道及其周边土地利用结构,丰富生境类型,增加植物种类与数量,优化种植空间结构,以提升河流景观品质,城市生物多样性、增强城市河流廊道的生态系统服务功能。(2)不同样地植物景观的综合评价结果差异显著,为上海河流廊道植物景观配置的结构优化提供了参考模式。本次选择具有代表性的38块样地,用专家咨询法和层次分析法,建立了以上海河流廊道植物景观综合评价为评价层,植被景观布局、植物及群落观赏特征、群落个体结构特征为准则层,整体协调性、物种多样性、植物抗性为指标层的评价体系,对其景观进行综合评价。结果表明:林地、刚柔混合护岸、中心城区、混交树种组合、自然驳岸、覆盖和封闭空间的景观加权评价值最高,分别为5.45、5.21、4.42、4.51、4.53和4.55。基于评价结果和上海河流廊道的特征,提出了4种配置模式,为上海河流廊道植物景观的设计提供参考。综上所述,上海市近10年来的生态建设和环境治理促进了河流廊道生物多样性的持续提升,河流廊道周边的土地利用方式仍是影响其植物多样性组成与分布的主要因素。不断优化河流廊道土地利用类型的布局,探索生态种植理念下河流廊道植物景观设计的创新型方法是维持上海河流廊道植物多样性与其生态服务功能的关键步骤。
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