何靜茹 彭錦
[摘 要] 本文對西昌邛海濕地公園6個(gè)觀賞區(qū)域的植物群落進(jìn)行豐富度、多樣性、均勻度指數(shù)分析。結(jié)果表明,6個(gè)區(qū)域內(nèi)植物種類數(shù)量排序?yàn)橛^鳥島>西波鶴影>煙雨鷺洲>夢尋花海>夢里水鄉(xiāng)>夢回田園;植物豐富度指數(shù)、多樣性指數(shù)最高的觀賞區(qū)域均為觀鳥島,最低的觀賞區(qū)域?yàn)閴艋靥飯@、夢里水鄉(xiāng);6個(gè)觀賞區(qū)域均勻度指數(shù)差別不大。
[關(guān)鍵詞] 邛海濕地公園;多樣性;豐富度;均勻度
[中圖分類號] S688 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-7909(2020)13-59-2
生物多樣性是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),對維護(hù)生態(tài)平衡具有重要意義[1]。植物多樣性是生物多樣性的重要組成部分,研究城市公園的植物多樣性可以為城市生態(tài)建設(shè)與生態(tài)效益的提升提供數(shù)據(jù)支持與建議。國內(nèi)外有很多關(guān)于城市公園植物多樣性的研究[2-5]。而濕地植物多樣性影響著濕地質(zhì)量和野生動物的棲息地狀況,對維持濕地生態(tài)功能和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定有重要作用[6]。
西昌邛海濕地公園為高原濕地自然保護(hù)區(qū),是目前最大的城市濕地公園[7],也是西昌市唯一的公園,兼有城市公園與濕地的相關(guān)生態(tài)功能與旅游價(jià)值。因此,邛海濕地公園的植物多樣性研究具有重要意義。本文對建成后的邛海濕地公園植物多樣性進(jìn)行調(diào)查研究,希望能在開發(fā)高原濕地旅游資源的同時(shí),探究其生態(tài)組成,保護(hù)生態(tài)環(huán)境,了解亞熱帶高原季風(fēng)氣候類型下的植物類別,并且能為整個(gè)西昌市后期植物多樣性保護(hù)提供數(shù)據(jù)支持。
1 西昌邛海濕地公園研究區(qū)的選擇與研究方法
1.1 西昌邛海濕地區(qū)劃與研究區(qū)域選擇
西昌邛海濕地公園沿四川省第二大內(nèi)陸湖邛海水岸線打造,水域面積31 km2,根據(jù)景觀特點(diǎn),劃分為6個(gè)觀賞區(qū)域,分別是觀鳥島、夢里水鄉(xiāng)、西波鶴影、夢回田園、煙雨鷺洲和夢尋花海,每處觀賞區(qū)景觀重點(diǎn)不同,植物種類構(gòu)成也有所差異。本研究分別對這6個(gè)觀賞區(qū)域進(jìn)行植物多樣性調(diào)查,根據(jù)每個(gè)區(qū)域的大小及植物分布情況,每隔100~200 m布置調(diào)查點(diǎn),設(shè)立樣方,根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,保證每個(gè)觀賞區(qū)域的樣方數(shù)量不少于10個(gè),并均勻布設(shè)。
1.2 研究方法
最終得到樣方76個(gè),大小為10 m×10 m。調(diào)查樣方內(nèi)的所有植物,記錄其種名、株數(shù)、高度、胸徑、冠幅和生長狀況等。
根據(jù)相關(guān)公式計(jì)算各個(gè)觀賞區(qū)域內(nèi)植物的Margalef豐富度指數(shù)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)與Pielou均勻度指數(shù)并進(jìn)行分析。
Margalef豐富度指數(shù):D=(S-1)/lnN。其中,S為所有物種的數(shù)目,N為全部種的個(gè)體總數(shù)。
Shannon-Wiener多樣性指數(shù):Hp=-∑(Pi×lnPi)(i=1,2,3,……,S)。其中,Pi=Ni/N,Ni為第i種物種個(gè)體數(shù),N為個(gè)體總數(shù)。
Pielou均勻度指數(shù):J=H/lnS。其中,H為Shannon-Wiener多樣性指數(shù),S為物種數(shù)。
2 西昌邛海濕地公園植物多樣性分析
2.1 各觀賞區(qū)域植物豐富度指數(shù)
本次調(diào)查統(tǒng)計(jì)邛海濕地公園水、陸生植物共89科、173屬、286種,通過對各景觀區(qū)域的植物物種數(shù)、個(gè)體數(shù)的調(diào)查統(tǒng)計(jì)并計(jì)算,得到結(jié)果如圖1所示,在西昌邛海濕地公園的各個(gè)觀賞區(qū)域內(nèi),觀鳥島植物豐富度指數(shù)最高,為16.07,其中喬木為9.48,灌木為5.99,草本為2.90。而夢回田園的植物豐富度指數(shù)最低,為9.59。在6個(gè)觀賞區(qū)域中,喬木的豐富度指數(shù)普遍高于灌木、草本,只有夢里水鄉(xiāng)草本豐富度指數(shù)高于喬木與灌木,為5.17。夢里水鄉(xiāng)是位于水岸線旁的一條狹長觀賞帶,以濱水景觀為主,在打造與恢復(fù)過程中大量運(yùn)用水生植物進(jìn)行配植,使得水生草本植物的配植豐富程度高于喬、灌木。
2.2 各觀賞區(qū)域植物多樣性指數(shù)
多樣性指數(shù)能用來反映群落的物種多樣性??紤]到草本植物特別是一二年生草本植物變化較大,個(gè)體數(shù)難以確切統(tǒng)計(jì),因此,多樣性指數(shù)與均勻度指數(shù)只計(jì)算木本植物。
調(diào)查統(tǒng)計(jì)并計(jì)算出各觀賞區(qū)域喬木的Shannon-Wiener多樣性指數(shù)均高于灌木,結(jié)果如圖2所示,觀鳥島的喬、灌木多樣性指數(shù)高于其他各個(gè)觀賞區(qū)域,為4.46;夢里水鄉(xiāng)喬、灌木多樣性最低,為3.23,在景觀打造和生態(tài)效益提升上,應(yīng)適當(dāng)增加喬、灌木種類及數(shù)量。
2.3 各觀賞區(qū)域植物均勻度指數(shù)
Pielou均勻度指數(shù)反映的是植物群落多樣性的均勻程度,數(shù)值高則說明植物在相關(guān)區(qū)域內(nèi)分布均勻;數(shù)值低說明植物分布偏差較大。如圖2所示,各觀賞區(qū)域均勻度指數(shù)數(shù)值相差不大,植物分布相對較均勻。觀鳥島的喬、灌木均勻度指數(shù)均最高,為0.97;夢里水鄉(xiāng)最低,為0.89。
3 討論
目前,國內(nèi)外對于生物多樣性的形成機(jī)制提出一些理論解釋,包括突變選擇、生態(tài)位競爭假說、干擾假說,競爭平衡理論[8]等。不同物種對不同的生境有選擇傾向,群落生境的差異可能是形成植物多樣性的原因[9]。Satersdal等認(rèn)為氣候變化對植物的豐富度產(chǎn)生影響,地理氣候因子在很大程度上決定了現(xiàn)如今邛海濕地的植物種類構(gòu)成[10]。另外,作為旅游景區(qū)的邛海濕地公園的植物多樣性還受到設(shè)計(jì)理念和投入資金的影響,Hope等研究發(fā)現(xiàn)植物物種的多樣性與建設(shè)投入成正比[11]。這也可以解釋6個(gè)不同觀賞區(qū)域氣候類型相同、生境相似,但植物豐富度指數(shù)與多樣性指數(shù)都有較明顯差異。原有生境主要以禾本科水生植物為優(yōu)勢種,自2011年起進(jìn)行濕地公園建設(shè)后,增加了大量以薔薇科植物為主的喬、灌木。如今,邛海濕地公園已形成穩(wěn)定的植物群落結(jié)構(gòu),有大量三角梅、藍(lán)花楹、黃葛樹、龍牙花等。從6個(gè)觀賞區(qū)域的Margalef豐富度指數(shù)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)與Pielou均勻度指數(shù)3個(gè)指標(biāo)的數(shù)值走勢來看,Margalef豐富度指數(shù)、Shannon-Wiener多樣性指數(shù)呈較明顯的正相關(guān)關(guān)系,表達(dá)了類似的生態(tài)學(xué)意義,而Margalef豐富度指數(shù)與Pielou均勻度指數(shù)沒有明顯相關(guān)關(guān)系。