熊高明 ,葛結(jié)林 ,毛江濤,2 ,徐文婷 ,徐 凱 ,謝宗強(qiáng),2**

(1.中國科學(xué)院植物研究所植被與環(huán)境變化國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 北京 100093;2.中國科學(xué)院大學(xué) 北京 101408)

近年來,隨著國家鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略規(guī)劃的實(shí)施,鄉(xiāng)村空間分類[1]、時空格局[2-3]、綜合評價[4]、功能優(yōu)化[5-6]等方面的研究逐漸成為學(xué)者關(guān)注的焦點(diǎn)?！叭臻g”概念的提出是基于土地利用功能,將國土空間劃分為生態(tài)空間、生產(chǎn)空間與生活空間3 種基本表現(xiàn)形式。中國共產(chǎn)黨第十八次全國代表大會明確提出要構(gòu)建生態(tài)空間山清水秀、生產(chǎn)空間集約高效、生活空間宜居適度的國土空間優(yōu)化目標(biāo)和原則[7]。生態(tài)空間、生產(chǎn)空間和生活空間是相對獨(dú)立又互相聯(lián)系的有機(jī)體,其數(shù)量配比和空間配置的變化影響地區(qū)的生態(tài)環(huán)境格局[8-9]。“三生空間”的合理配置與協(xié)調(diào)發(fā)展是評價鄉(xiāng)村可持續(xù)發(fā)展水平的重要標(biāo)準(zhǔn)[10]?！叭δ堋笔腔诳沙掷m(xù)發(fā)展理論對國土空間功能的分類,生態(tài)功能主要提供生態(tài)產(chǎn)品和服務(wù),生產(chǎn)功能提供農(nóng)產(chǎn)品、工業(yè)產(chǎn)品和部分服務(wù)產(chǎn)品,生活功能提供人類居住、消費(fèi)、出行和娛樂等場所[11]。

鄉(xiāng)村植被是鄉(xiāng)村空間構(gòu)成的核心要素和主要評價指標(biāo),在鄉(xiāng)村振興中發(fā)揮了重要的生態(tài)、生產(chǎn)與生活功能[12]。相比于城市植被,鄉(xiāng)村植被與生產(chǎn)、生活的關(guān)系更為密切[13]。鄉(xiāng)村植被調(diào)查和功能評價是鄉(xiāng)村空間規(guī)劃、綜合評價和功能優(yōu)化的基礎(chǔ),鄉(xiāng)村植被分類與命名是鄉(xiāng)村植被調(diào)查和評價的前提條件。鄉(xiāng)村植被和城市植被均是中國植被的組成部分,中國植被區(qū)劃[14-15]和中國植被分類系統(tǒng)[14-16]對鄉(xiāng)村植被分類具有重要的指導(dǎo)作用,鄉(xiāng)村植被分類則是對中國植被區(qū)劃和中國植被分類系統(tǒng)的補(bǔ)充和完善。目前國內(nèi)對城市植被分類已有一些研究[17-18],鄉(xiāng)村植被的研究主要集中在植物景觀設(shè)計(jì)[19-20]、鄉(xiāng)土植物應(yīng)用[21]、植物多樣性[22]等方面,而關(guān)于鄉(xiāng)村植被分類方面的研究很少。根據(jù)鄉(xiāng)村植被特點(diǎn),采用統(tǒng)一的分類單位和命名方法,科學(xué)開展鄉(xiāng)村植被的分類與命名,對于鄉(xiāng)村發(fā)展具有參考意義。

本文梳理了國內(nèi)植被分類學(xué)研究的主要成果,在吸納國內(nèi)外植被研究前沿思想的同時,針對鄉(xiāng)村植被調(diào)查研究中亟需解決的問題,充分考慮鄉(xiāng)村植被在“三生空間”的分布和功能,重點(diǎn)針對鄉(xiāng)村植被分類中目前研究比較薄弱的農(nóng)業(yè)植被和綠地植被各級分類單位的劃分依據(jù)和命名進(jìn)行了深入的研究,尤其是對農(nóng)業(yè)植被中、低級單位的分類與命名做了較多探索性的研究。在此基礎(chǔ)上,提出了一套科學(xué)、實(shí)用、操作性強(qiáng)的鄉(xiāng)村植被分類體系與命名方案,明確了各分類等級單位和植被類型的含義、分類依據(jù)與命名方法,為鄉(xiāng)村植被調(diào)查與功能評價、鄉(xiāng)村植被的保護(hù)和管理、鄉(xiāng)村空間規(guī)劃等提供科學(xué)依據(jù)和參考方法。

1 中國植被分類研究概述

國內(nèi)系統(tǒng)性的植被分類研究始于新中國成立以后,最初是針對自然植被。例如,錢崇澍等[23]的研究中,將中國植被劃分為12 種類型,但該文沒有提出植被劃分等級單位。1980 年出版的《中國植被》一書制定了自然植被和栽培植被的分類原則和分類體系,但栽培植被僅限于農(nóng)業(yè)植被,未涉及綠地植被[14]。20 世紀(jì)90 年代以來,一些國內(nèi)學(xué)者對城市植被的劃分進(jìn)行了探討,采用了廣義的城市植被概念,涵蓋了城市范圍內(nèi)的自然植被、半自然植被和人工植被等所有類型[24-25],宋永昌[26]對城市森林的分類也采用了廣義的概念。郭柯等[16]在《中國植被》分類體系的基礎(chǔ)上,將栽培植被分為農(nóng)業(yè)植被和城市植被,作為中國植被分類體系的2 個植被型組,其中對城市植被的概念界定近似于城市綠地栽培植被。

國外植被分類體系中,美國比較有代表性,將植被區(qū)劃分為自然(含半自然)植被和栽培植被2 類,其中栽培植被又被劃分為農(nóng)業(yè)植被和建設(shè)植被2 個植被綱,建設(shè)植被包括城市和其他建成區(qū)植被[27]。

1.1 自然植被

針對中國植被的特點(diǎn),國內(nèi)學(xué)者摒棄了國際上盛行的僅以外貌、植物區(qū)系或群落結(jié)構(gòu)單一因素作為分類依據(jù),開創(chuàng)性地提出了具有中國特色的以群落綜合特征如生態(tài)外貌、區(qū)系組成和生境等進(jìn)行群落分類的方法[28]。比較系統(tǒng)的中國自然植被分類方案主要有以下幾種:

1)侯學(xué)煜[29]1960 年出版的《中國的植被》首次提出了植被分類的“植物群落學(xué)-生態(tài)學(xué)”原則,確定了植被型、群系組、群系、群叢組、群叢5 個等級單位的分類方案。

2)《中國植被》在《中國的植被》5 個等級單位的基礎(chǔ)上,增設(shè)植被型組、植被亞型、亞群系3個等級單位,形成中國植被的8 級分類系統(tǒng)[14],并進(jìn)一步完善了分類原則及各分類單位劃分依據(jù),成為被國內(nèi)廣泛接受的分類方案[30]。

3)宋永昌等[31]2017 年發(fā)表的《再議中國的植被分類系統(tǒng)》考慮到與國際主流植被分類系統(tǒng)的銜接,提出了包括植被綱、植被亞綱、植被型組、植被型、植被亞型、集群、優(yōu)勢度型、群叢、基群叢的9 級分類系統(tǒng)。之后有學(xué)者在此基礎(chǔ)上又提出了一個簡化版植被分類系統(tǒng),包含6 個等級單位,依次為植被綱、植被亞綱、植被型組、植被型、群系、群叢[32]。

4)郭柯等[16]在基本沿用《中國植被》[14]的植被分類原則、分類單位的基礎(chǔ)上,對部分高級分類單位的劃分進(jìn)行了調(diào)整,對植被分類等級單位中英文對照命名問題進(jìn)行了修訂,成為《中國植被志》編寫的規(guī)范性方案。

1.2 栽培植被

目前,國內(nèi)栽培植被的分類研究很少,其中,農(nóng)業(yè)植被的分類主要有以下幾種:

1)《中國植被》一書將栽培植被(農(nóng)業(yè)植被)作為1 個與自然植被并列的植被類型處理,對農(nóng)業(yè)植被單獨(dú)制定了一套分類體系,包括類型、型、亞型、組合型、組合5 個等級分類單位,分類單位數(shù)量、名稱、劃分依據(jù)均不同于自然植被[14],祁承經(jīng)[33]1990 年主編的《湖南植被》和張新時[15]2007 年主編的《中華人民共和國植被圖(1∶1 000 000)》基本沿用了該系統(tǒng)。

2)宋永昌[26]的城市森林植被分類方案中,劃分了生產(chǎn)林地這一類型組,包括用材林、果樹林、原料林、樹木苗圃4 個類型,應(yīng)屬于農(nóng)業(yè)植被的范疇。

3)郭柯等[16]將栽培植被分為農(nóng)業(yè)植被和城市植被2 類,作為中國植被的2 個植被型組,并對植被型組和植被型這2 個等級單位的劃分方法作了簡要闡述,但未確立植被型以下分類單位的劃分和命名方案,分類等級與自然植被不對等,劃分依據(jù)也不一致。

綠地植被的分類方案目前僅見于城市植被的研究,尚未形成比較完整的分類體系,根據(jù)其劃分方法大概可歸納為以下3 種類型:

1)根據(jù)植被的功能用途劃分高級分類單位。例如,蔣高明[25]將城市植被中的人工植被根據(jù)功能劃分為行道樹、城市森林、公園和園林、街頭綠地4種類型;宋永昌[26]提出的城市森林植被劃分方案首先是依據(jù)功能類群和主要功能分別劃分出高級分類單位類型組、類型,再進(jìn)一步根據(jù)林木層的優(yōu)勢種劃分優(yōu)勢度類型;郭柯等[16]依據(jù)功能將城市植被劃分為城市森林、城市草地、城市濕地、城市行道樹、城市公園植被等植被型。

2)根據(jù)不同層片優(yōu)勢配置植物的生活型類型劃分高級分類單位。例如,王波等[34]將城市公園植被劃分為喬草型、喬灌型、喬木型、灌草型、喬灌草型等不同的植被配置類型;馮艷等[35]將公園綠地植被群落類型劃分為喬灌草、喬灌、喬草、灌草、草地等配置類型;彭重華等[36]在對長株潭城市人工植被景觀分類時,構(gòu)建了類、型、配置組、配置的4級分類體系;彭曉莉等[37]在研究城市綠化帶植被時,采用了景觀組合的劃分方法。

3)沿用自然植被的劃分等級單位與命名方案,是目前研究者使用最廣泛的劃分方法[12,38-40]。

1.3 存在的問題

目前國內(nèi)植被分類方案存在的主要問題有: 1)缺乏一套完整的包括自然與半自然植被、農(nóng)業(yè)植被、綠地植被在內(nèi)的植被分類體系,綠地植被僅見于城市植被的分類研究,沒有單獨(dú)納入中國植被分類系統(tǒng);2)在國內(nèi)外幾個主要植被分類系統(tǒng)中[14,16,27],栽培植被與自然植被的劃分原則和下屬分類等級單位及劃分依據(jù)不一致,各級分類單位不易銜接;3)農(nóng)業(yè)植被和綠地植被的劃分方案中,缺少中、低級分類單位的劃分標(biāo)準(zhǔn)與依據(jù),農(nóng)業(yè)植被中的大棚栽培作物未納入分類體系中。

2 鄉(xiāng)村植被分類體系的總體架構(gòu)

針對目前植被分類存在的問題,本文基于鄉(xiāng)村植被“三生空間”分布特點(diǎn)及其相應(yīng)的主要功能,認(rèn)為農(nóng)業(yè)植被、綠地植被和自然與半自然植被在鄉(xiāng)村植被中具有同等的地位,因此本方案增設(shè)了綠地植被這一植被類型,將鄉(xiāng)村植被劃分為自然與半自然植被、農(nóng)業(yè)植被、綠地植被3 個并列的植被類,作為鄉(xiāng)村植被分類的0 級單位,即最高級單位。

自然與半自然植被主要分布于鄉(xiāng)村的生態(tài)空間,以追求生態(tài)功能為主要目的,兼有生產(chǎn)和生活功能,包括所有天然起源植被和部分人工改造植被,如不以收獲為主要功能的人造生態(tài)公益林、飛播林等,這類植被的群落結(jié)構(gòu)和物種組成很大程度上是在自然生態(tài)過程的影響下形成的[27]。農(nóng)業(yè)植被主要位于生產(chǎn)空間,是以生產(chǎn)為主要目的,為滿足人類農(nóng)產(chǎn)品需求而人為構(gòu)建的栽培植被,兼有生態(tài)和生活功能。本文將綠地植被定義為主要分布于生活空間,以景觀綠化、美化生活環(huán)境、提供游憩休閑場所等生活功能為主要目的而人為構(gòu)建的栽培植被類型,兼有生態(tài)和生產(chǎn)功能。需要說明的是,目前國內(nèi)綠地通常是采用包括自然綠地和生產(chǎn)綠地在內(nèi)的廣義劃分方法[41],其中自然綠地植被應(yīng)歸入自然與半自然植被,生產(chǎn)型綠地植被應(yīng)歸入農(nóng)業(yè)植被。

鄉(xiāng)村植被綜合功能的發(fā)揮體現(xiàn)在3 類植被空間分布格局和配置比例的差異上。通常,生態(tài)保護(hù)型鄉(xiāng)村自然與半自然植被占比大,植被類型也更豐富多樣,生產(chǎn)型鄉(xiāng)村農(nóng)業(yè)植被占比大,而生態(tài)旅游型鄉(xiāng)村則有較大比例的綠地植被。

本方案參考國內(nèi)廣泛使用的“植物群落學(xué)-生態(tài)學(xué)”分類原則、等級單位和劃分依據(jù)的基本內(nèi)容[16],將每類植被進(jìn)一步劃分為植被型組、植被型、植被亞型、群系組、群系、亞群系、群叢組、群叢,構(gòu)建9 級分類單位的鄉(xiāng)村植被分類體系(表1)。其中,自然與半自然植被和綠地植被主要以群落或景觀外貌、生活型和生境條件作為高級單位的劃分依據(jù),以物種組成和群落結(jié)構(gòu)或群落配置方式作為中級和低級單位的劃分依據(jù);農(nóng)業(yè)植被根據(jù)作物經(jīng)濟(jì)用途、生活型和生境條件作為高級單位的劃分依據(jù),以作物種類組成、栽培方式、耕作制度等作為中級和低級單位的劃分依據(jù)(表2)。

表1 鄉(xiāng)村植被分類系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)及示例Table 1 Hierarchy for rural vegetation classification system with example

表2 鄉(xiāng)村植被分類系統(tǒng)高級單位劃分方案Table 2 Classification scheme for upper levels of rural vegetation classification system

3 鄉(xiāng)村植被分類方案及依據(jù)

3.1 自然與半自然植被類

依據(jù)植被外貌和綜合生態(tài)條件劃分為森林、灌叢、草本植被(草地)、荒漠、高山凍原與稀疏植被、沼澤與水生植被6 個植被型組。植被型組以下的分類單位,依據(jù)現(xiàn)有劃分方案進(jìn)行劃分[16]。

3.2 農(nóng)業(yè)植被類

植被型組。依據(jù)某個地塊主栽農(nóng)作物的主要經(jīng)濟(jì)用途劃分[14,16]。主栽作物相當(dāng)于農(nóng)作物群落的建群種,定義為在無輪作制度的地塊中栽培面積最大的作物,在存在輪作制度的地塊中為一個輪作周期內(nèi)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值最高的作物,其中有糧食作物輪作的地塊取經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值最高的糧食作物為主栽作物,因?yàn)榧Z食作物是我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的根本。本方案將農(nóng)業(yè)植被劃分為糧食作物、蔬菜作物、水果作物、花卉作物、油料作物、纖維作物、糖料作物、藥用作物、飲料作物、飼料作物、煙草作物、香辛料作物、其他作物13 個植被型組。

植被型。在同一個植被型組內(nèi),根據(jù)主栽作物生活型劃分為草本作物和木本作物2 個植被型。生活型不同的作物,其栽培生長周期和土地利用類型也有所差異。草本作物通常在耕地或草地上栽培,生長周期較短,一、二年生草本作物一般在1 年以內(nèi),大多數(shù)只有幾個月,常采用輪作換茬的耕作制度;多年生草本作物生長周期可達(dá)數(shù)年至十幾年。木本作物通常在園地或林地上栽培,生長周期在10 年以上,甚至可達(dá)數(shù)十年。目前國內(nèi)栽培的纖維作物、糖料作物、煙草作物均為草本作物,這3 個植被型組暫不劃分木本植被型。

植被亞型。在同一個植被型內(nèi),依據(jù)作物適宜的溫度條件劃分為溫性(含寒溫性)和熱性(含暖性)2 個植被亞型,與自然植被的劃分依據(jù)基本一致。目前國內(nèi)栽培的木本糧食作物、木本油料作物、煙草作物、木本香辛料作物均為熱帶作物,這些植被型只劃分1 個植被亞型。

群系組。在同一植被亞型(或植被型)范圍內(nèi),可參考農(nóng)作物分類方法,將主栽作物經(jīng)濟(jì)性狀或生活型相近,或親緣關(guān)系相近的農(nóng)作物群落劃分為同一群系組。例如,溫性草本糧食作物植被亞型可劃分為谷類、豆類、薯類等群系組,溫性草本蔬菜作物植被亞型可劃分為根菜類、莖葉類、茄果類、豆類、瓜類、蔥蒜類、薯芋類等群系組,熱性木本水果作物可劃分為柑橘類、核果類、漿果類、聚復(fù)果類、堅(jiān)果類、荔果類、莢果類、香蕉類等群系組,溫性草本纖維作物可劃分為種子纖維類、韌皮纖維類等群系組,溫性木本花卉作物可劃分為常綠針葉喬木、常綠針葉灌木、落葉針葉喬木、落葉闊葉喬木、落葉闊葉灌木等群系組。

群系。是植被分類中使用最多的分類單位。主栽作物(生物學(xué)種、變種、亞種、變型)相同的農(nóng)作物群落聯(lián)合即為群系,與自然植被劃分的依據(jù)一致。例如,主栽作物為水稻(Oryza sativa)的作物群落聯(lián)合即為水稻群系,主栽作物為油茶(Camellia oleifera)的作物群落聯(lián)合即為油茶群系。

亞群系。一些生態(tài)幅度比較廣泛的作物,可以在多種生境條件下栽培,有些作物除了露地栽培還會采用設(shè)施栽培的方式。本方案將主栽作物生境條件和栽培方式是否存在差異作為劃分亞群系與否的依據(jù),與自然植被亞群系的劃分依據(jù)基本一致。例如,蕹菜(Ipomoea aquatica)可以在旱地栽培,也可以在水田栽培,還經(jīng)常采用大棚栽培,因此按生境條件和栽培方式劃分為陸生蕹菜、水生蕹菜和大棚蕹菜3 個亞群系。草莓(Fragaria×ananassa)既可以旱地上露地栽培,也有在大棚中設(shè)施栽培,因此可按栽培方式分為陸生草莓和大棚草莓2 個亞群系。水稻可以劃分為陸生稻和水生稻2 個亞群系。生境條件和栽培方式不存在差異的作物群系不需劃分亞群系。

群叢組。自然植被以建群種或共建種相同且各層片優(yōu)勢種生活型相同的植物群落聯(lián)合為群叢組,反映的是群落空間結(jié)構(gòu)上的差異。對于農(nóng)業(yè)植被,本方案將一個輪作周期內(nèi)(通常為1～3 年,包括1 年1 熟、2 年3 熟、1 年2 熟、3 年5 熟、1 年3 熟等輪作方式,沒有輪作制度的作物以1 年為周期),主栽作物相同且生境條件和栽培方式都相同,次要作物類別相同的作物群落聯(lián)合為群叢組,反映的是作物群落在時間和空間結(jié)構(gòu)上的差異性。例如,水生稻亞群系可劃分為水生稻(1 年1 熟連作水稻)、水生稻+蔬菜(1 年1 熟連作水稻并和蔬菜間作)、水生稻-水生稻-水生稻(1 年3 熟連作水生稻)、水生稻-蔬菜(1 年2 熟或1 年1 熟,水稻和蔬菜輪作)、水生稻-蔬菜-水生稻-水果-蔬菜(3 年5 熟)等群叢組。大棚草莓亞群系可劃分為大棚草莓、大棚草莓+蔬菜等群叢組,陸生蕹菜亞群系可劃分為陸生蕹菜、陸生蕹菜+蔬菜等群叢組,棉花(Gossypium hirsutum)群系可劃分為棉花、棉花-油料、棉花-蔬菜等群叢組。

群叢。是植被分類的最小單位。自然植被通常以各層片優(yōu)勢種或共優(yōu)勢種相同、群落結(jié)構(gòu)及生境相對一致的植物群落聯(lián)合為群叢。對于農(nóng)業(yè)植被,本方案將一個輪作周期內(nèi),主栽作物相同且生境條件和栽培方式都相同,次要作物種類相同的作物群落聯(lián)合為群叢。例如,水生稻-油料群叢組可劃分為水生稻-油菜(Brassica campestris)、水生稻-大豆(Glycine max)、水生稻-花生(Arachis hypogaea)等群叢,陸生蕹菜+蔬菜群叢組可劃分為陸生蕹菜+南瓜(Cucurbita moschata)、陸生蕹菜+絲瓜(Luffa aegyptiaca)等群叢。

3.3 綠地植被類

本方案在參考自然植被劃分方案的基礎(chǔ)上,根據(jù)綠地植被的特點(diǎn),構(gòu)建鄉(xiāng)村綠地植被分類體系。

植被型組。依據(jù)群落外貌和綜合生態(tài)特征,將綠地植被劃分為喬木綠地、灌木綠地、草本綠地、濕地型綠地4 個植被型組。喬木綠地近似于自然植被的森林,灌木綠地近似于灌叢,草本綠地近似于草地,濕地型綠地近似于沼澤和水生植被。

植被型。依據(jù)群落外貌和優(yōu)勢層植物生活型劃分。在同一個植被型組內(nèi),優(yōu)勢層植物生活型組成和群落外貌相對一致的綠地植物群落聯(lián)合即為植被型。喬木綠地植被型組劃分為落葉針葉喬木綠地、常綠針葉喬木綠地、落葉闊葉喬木綠地、常綠闊葉喬木綠地、竹類綠地5 個植被型,灌木綠地植被型組劃分為常綠針葉灌木綠地、落葉闊葉灌木綠地、常綠闊葉灌木綠地、肉質(zhì)刺灌木綠地4 個植被型,草本綠地劃分為短期草本綠地(優(yōu)勢種為一、二年生草本植物)和長期草本綠地(優(yōu)勢種為多年生草本植物) 2 個植被型,濕地型綠地劃分為木本濕地型綠地和草本濕地型綠地2 個植被型。與自然植被不同的是,綠地植被不劃分混交類型的植被型。

植被亞型。在同一個植被型內(nèi),根據(jù)群落適宜的溫度條件進(jìn)一步劃分為溫性(含寒溫性)和熱性(含暖性) 2 個植被亞型。如落葉針葉喬木綠地分為溫性落葉針葉喬木綠地和熱性落葉針葉喬木綠地2個植被亞型。常綠闊葉喬木綠地、竹類綠地等植被型的優(yōu)勢栽培植物絕大部分為熱性的,只劃分1 個植被亞型。

群系組。在同一植被亞型范圍內(nèi),建群種親緣關(guān)系相近(同屬或近緣屬)且生活型或生態(tài)條件相近的綠地植物群落可聯(lián)合為群系組。例如,仙人掌屬(Opuntia)植物均屬肉質(zhì)刺灌木,以其為優(yōu)勢種的群落可聯(lián)合為仙人掌灌木綠地群系組。松屬(Pinus)植物為優(yōu)勢種的群落可分為溫性松喬木綠地和熱性松喬木綠地2 個群系組,分別屬于溫性常綠針葉喬木綠地和熱性常綠針葉喬木綠地2 個植被亞型。

群系。建群種(生物學(xué)種、變種、亞種、變型)相同的綠地植物群落聯(lián)合即為群系。例如,建群種為水杉(Metasequoia glyptostroboides)的綠地植物群落聯(lián)合即為水杉喬木綠地群系,建群種為牡丹(Paeonia×suffruticosa)的綠地植物群落聯(lián)合即為牡丹灌木綠地群系。

亞群系。本方案將在同一群系范圍內(nèi),群落生境條件是否存在顯著差異作為劃分亞群系與否的依據(jù)。例如,蘆葦(Phragmites australis)既可在淡水濕地中生長,也可在濱海鹽堿濕地中生長,因此蘆葦濕地群系可劃分為淡水蘆葦濕地和鹽水蘆葦濕地2 個亞群系,這兩種生境條件下的蘆葦群落結(jié)構(gòu)和物種組成顯著不同。絕大多數(shù)綠地植物群落不需劃分亞群系。

群叢組。在同一群系(亞群系)范圍內(nèi),建群種相同且各層片優(yōu)勢種生活型相同的綠地植物群落聯(lián)合為群叢組,反映的是綠地植物群落在空間結(jié)構(gòu)上的差異性。例如,樟樹(Cinnamomum camphora)喬木綠地群系可劃分為樟樹、樟樹+喬木、樟樹-灌木、樟樹-草本、樟樹-灌木-草本、樟樹+喬木-灌木-草本等群叢組,落羽杉(Taxodium distichum)濕地型綠地群系可劃分為落羽杉+喬木、落羽杉-草本、落羽杉+喬木-草本等群叢組。

群叢。在同一群叢組范圍內(nèi),各層片優(yōu)勢種或共優(yōu)勢種相同、群落結(jié)構(gòu)及生境相對一致的綠地植物群落聯(lián)合為群叢。例如,樟樹+喬木-灌木-草本群叢組可劃分為樟樹+廣玉蘭(Magnolia grandiflora)-小蠟(Ligustrum sinense)-結(jié)縷草(Zoysia japonica)、樟樹+欒樹(Koelreuteria paniculata)-錦繡杜鵑(Rhododendron×pulchrum)-高羊茅(Festuca elata)、樟樹+女貞(Ligustrum lucidum)-冬青衛(wèi)矛(Euonymus japonicus)-沿階草(Ophiopogon bodinieri)等群叢,落羽杉+喬木-草本群叢組可劃分為落羽杉+垂柳(Salix babylonica)-狗牙根(Cynodon dactylon)、落羽杉+旱柳(Salix matsudana)-蘆葦?shù)热簠病?/p>

4 鄉(xiāng)村植被命名方案

鄉(xiāng)村植被命名時,對自然與半自然植被、農(nóng)業(yè)植被、綠地植被3 類植被同級分類單位的命名應(yīng)易于區(qū)分。其中,自然與半自然植被高級分類單位的命名參考郭柯等[16]研究,中、低級分類單位的命名參考王國宏等[42]研究。農(nóng)業(yè)植被高級分類單位以主栽作物的經(jīng)濟(jì)用途、生活型和生境條件命名,其中植被型組以主栽作物的經(jīng)濟(jì)用途命名,植被型以主栽作物的生活型命名,植被亞型的命名是在植被型名稱前再冠以區(qū)分亞型的生境條件(表2)。綠地植被高級分類單位以綠地植被的群落外貌與綜合生態(tài)特征、優(yōu)勢種生活型和生境條件命名,其中植被型組以綠地植物群落外貌和綜合生態(tài)特征命名,植被型以綠地植物群落外貌和建群種生活型命名,植被亞型的命名是在植被型名稱前再冠以區(qū)分亞型的生境條件(表2)。

下面主要對農(nóng)業(yè)植被和綠地植被中級和低級分類單位的命名方法加以闡述。

4.1 群系組的命名

群系組的英文名由屬學(xué)名(或表征群系組特征的英文詞匯)加植被型組英文名稱及群系組的英文名稱“Alliance Group”組成;群系組的中文名省略“群系組”限定詞。

群系組命名舉例:

柑橘類水果作物CitrusFruit Crop Alliance Group

全草藥用作物 Entire-Grass Medicine Crop Alliance Group

常綠針葉灌木花卉作物 Evergreen Needleleaf Shrub Flower Crop Alliance Group

榕樹喬木綠地FicusArbor Green Space Alliance Group

仙人掌灌木綠地OpuntiaShrub Green Space Alliance Group

柳樹濕地型綠地SalixWetland Green Space Alliance Group

4.2 群系的命名

群系的英文名由建群種學(xué)名加植被型組英文名稱及群系的英文名稱“Alliance”組成;綠地植被群系的中文名省略“群系”限定詞,農(nóng)業(yè)植被群系的中文名直接用建群種中文名命名。

群系命名舉例:

茶Camellia sinensisBeverage Crop Alliance

茄子Solanum melongenaVegetable Crop Alliance

圓柏喬木綠地Juniperus chinensisArbor Green Space Alliance

梔子灌木綠地Gardenia jasminoidesShrub Green Space Alliance

4.3 亞群系的命名

亞群系的英文名由群系英文名添加區(qū)分亞群系的英文詞匯及亞群系的英文名稱“Suballiance”組成;綠地植被群系的中文名省略“亞群系”限定詞,農(nóng)業(yè)植被亞群系的中文名由區(qū)分亞群系的限定詞加建群種中文名組成。

亞群系命名舉例:

大棚番茄Solanum lycopersicumGreenhouse Vegetable Crop Suballiance

陸生稻Oryza sativaTerrestrial Food Crop Suballiance

水生粉美人蕉Canna glaucaAquatic Flower Crop Suballiance

鹽堿性檉柳喬木綠地Tamarix chinensisSaline-Alkali Arbor Green Space Suballiance

鹽水蘆葦濕地型綠地Phragmites australisSaltwater Wetland Green Space Suballiance

4.4 群叢組的命名

農(nóng)業(yè)植被群叢組的中文名和英文名由群系建群種名稱之后添加次優(yōu)勢農(nóng)作物類別(糧食、蔬菜、油料等)及群叢組的名稱“Association Group”組成,有亞群系的還需添加區(qū)分亞群系的限定詞,同季作物(間作或混作)之間用“+”號連接,不同季(輪作)作物之間用“-”號連接;綠地植被群叢組的中文名和英文名由群系建群種名稱之后添加次優(yōu)勢層(蓋度需大于或等于20%)優(yōu)勢植物生活型[喬木(Tree)、灌木(Shrub)、草本(Herb)]及群叢組的名稱“Association Group”組成,有亞群系的還需添加區(qū)分亞群系的限定詞,相同層片物種之間用“+”號連接,不同層片物種之間用“-”號連接。

農(nóng)業(yè)植被群叢組命名舉例:

小麥-蔬菜群叢組(表示1 茬小麥與1 茬蔬菜輪作)Triticum aestivum-Vegetable Crop Association Group

小麥+糧食-蔬菜群叢組(表示1 茬小麥和其他糧食作物間作,再與1 茬蔬菜輪作)Triticum aestivum+Food Crop -Vegetable Crop Association Group

陸生稻-糧食-糧食群叢組(表示1 茬陸生稻與2茬其他糧食作物輪作)Oryza sativa-Food Crop -Food Crop Terrestrial Association Group

蘋果+蔬菜群叢組(表示在蘋果園內(nèi)間種蔬菜,一般是幼齡果園)Malus pumila+Vegetable Crop Association Group

綠地植被群叢組命名舉例:

銀杏+喬木-灌木-草本群叢組(表示喬木層為優(yōu)勢層片,銀杏與其他喬木為共優(yōu)勢種,并且灌木層和草本層蓋度均大于或等于20%的群落)Ginkgo biloba+Tree -Shrub -Herb Association Group

銀杏群叢組(表示銀杏為喬木層單優(yōu)勢種,且灌木層和草本層蓋度均小于20%的群落)Ginkgo bilobaAssociation Group

鹽堿性檉柳-草本群叢組(表示檉柳為喬木層單優(yōu)勢種,且草本層蓋度大于或等于20%的鹽堿地群落)Tamarix chinensis-Herb Saline-Alkali Association Group

狗牙根-喬木群叢組(表示草本層為優(yōu)勢層片,狗牙根為草本層優(yōu)勢種,且喬木層蓋度大于或等于20%的群落)Cynodon dactylon-Tree Association Group

4.5 群叢的命名

農(nóng)業(yè)植被群叢的中文名和英文名由群系建群種名稱之后添加次優(yōu)勢作物名稱及群叢的名稱“Association”組成,有亞群系的還需添加區(qū)分亞群系的限定詞,同季作物(間作或混作)之間用“+”號連接,不同季(輪作)作物之間用“-”號連接;綠地植被群叢的中文名和英文名由群系建群種名稱之后添加次優(yōu)勢層(蓋度大于或等于20%)優(yōu)勢植物名稱及群叢的名稱“Association”組成,有亞群系的還需添加區(qū)分亞群系的限定詞,相同層片物種之間用“+”號連接,不同層片物種之間用“-”號連接。

農(nóng)業(yè)植被群叢組命名舉例:

小麥-玉米群叢Triticum aestivum-Zea maysAssociation

玉米+番薯-小麥群叢Zea mays+Ipomoea batatas-Triticum aestivumAssociation

陸生稻-陸生稻-陸生稻群叢(表示1 年3 熟陸生稻)Oryza sativa-Oryza sativa-Oryza sativaTerrestrial Association

蘋果+蘿卜群叢Malus pumila+Raphanus sativusAssociation

綠地植被群叢命名舉例:

銀杏+雪松-貼梗海棠-玉簪群叢Ginkgo biloba+Cedrus deodara-Chaenomeles speciosa-Hosta plantagineaAssociation

銀杏群叢Ginkgo bilobaAssociation

鹽水蘆葦群叢Phragmites australisSaltwater Association

狗牙根-旱柳群叢Cynodon dactylon-Salix matsudanaAssociation

5 討論與結(jié)論

5.1 農(nóng)業(yè)植被調(diào)查和分類的若干問題

農(nóng)業(yè)植被調(diào)查前,應(yīng)充分了解當(dāng)?shù)馗髦贫?尤其是短周期栽培的草本作物;對輪作制度,需要熟悉在一個輪作周期內(nèi)各季作物的種植季節(jié),提前制定好調(diào)查時間,每季作物至少應(yīng)調(diào)查1 次。調(diào)查樣方要能代表作物植被的真實(shí)現(xiàn)狀,尤其對于具有間作栽培的植被類型,調(diào)查樣方要能夠反映各種間作作物的真實(shí)比例,只有這樣才能在農(nóng)業(yè)植被分類時得到比較準(zhǔn)確的結(jié)果。

有些農(nóng)作物有多種用途,在分類時應(yīng)根據(jù)其栽培的實(shí)際用途進(jìn)行歸類,因此同一種作物可能被歸入多個植被型組中。例如,玉米可以作為糧食,也可以作為飼料,還可以糧食和飼料兼用,但是對于某一特定地塊的玉米,其主要用途只有一個,只能歸入1個植被型組,即糧食或糧食與飼料兼用型的歸入糧食作物,飼用型的歸入飼料作物。對于這類作物,在群系中文名命名時不宜省略區(qū)分植被型組的限定詞,例如糧食用玉米命名為糧食玉米(Zea maysFood Crop Alliance),飼料用玉米命名為飼用玉米(Zea maysForage Crop Alliance)。

在自然植被和綠地植被中,以木本植物為優(yōu)勢的植被均劃分了2 個植被型組,分別為喬木型(森林、喬木綠地)和灌木型(灌叢、灌木綠地)。農(nóng)業(yè)植被由于實(shí)行集約化栽培管理,許多喬木樹種(例如絕大部分果樹)通過矮化密植、人工修剪等措施控制高度變成灌木狀,在群落外貌上難于區(qū)分喬木型和灌木型,因此本方案將喬木型和灌木型2 類作物合并為木本作物,與草本作物共同作為劃分植被型的依據(jù)。水生作物種類較少,大部分為水生花卉和水生蔬菜,不作為劃分農(nóng)業(yè)植被高級分類單位的依據(jù)。

在我國農(nóng)作物分類中,對有些草本生食瓜果類作物分類歸屬不統(tǒng)一,有的歸入果樹中,有的歸入蔬菜中。本方案水果作物分為草本水果和木本水果2 類,短周期栽培的草本生食瓜果類作物歸入草本水果中,如草莓、西瓜(Citrullus lanatus)、甜瓜(Cucumis melo)等,這些作物通常在耕地上采用輪作栽培制度;長周期栽培的草本水果作物按傳統(tǒng)方法歸入木本水果中,如香蕉(Musa acuminata)、菠蘿(Ananas comosus)等,其生命周期和栽培方式均與木本果樹相似。

大棚作物在解決農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)、提高城鄉(xiāng)居民生活水平等方面發(fā)揮著十分重要的作用,作為一個農(nóng)業(yè)大國,我國農(nóng)業(yè)塑料大棚占地面積逐年攀升,2019年全國農(nóng)業(yè)塑料大棚總面積達(dá)到10 329.8 km2,主要分布在北方地區(qū),其中山東省面積最大[43]。大棚栽培作物植被無論是群落外貌還是生境條件都與露地栽培作物存在較大區(qū)別,因此本方案將大棚作物納入到農(nóng)業(yè)植被的分類體系中,將大棚栽培等設(shè)施栽培的有無作為農(nóng)業(yè)植被亞群系的劃分依據(jù)之一。需要說明的是,僅在作物生命周期某個階段采用設(shè)施栽培的作物無需設(shè)置亞群系,如幼苗期的地膜覆蓋、拱棚、陽畦、溫床等。工廠化生產(chǎn)的組織培養(yǎng)、無土栽培不應(yīng)列入農(nóng)業(yè)植被中。

5.2 綠地植被與自然植被分類的差異性

綠地植被雖然也是一類栽培植被,但相對農(nóng)業(yè)植被而言,綠地植被無論是群落外貌、結(jié)構(gòu)、物種組成還是生態(tài)條件都更接近自然植被。綠地栽培植物絕大多數(shù)為多年生植物,一、二年生草本通常用作盆栽或臨時性擺花,自然生態(tài)條件對綠地植被的影響比農(nóng)業(yè)植被高,介于農(nóng)業(yè)植被和自然植被之間。因此,本方案放棄類似農(nóng)業(yè)植被采用植被功能用途劃分植被型組的方法,各分類等級的劃分及依據(jù)基本參照自然植被,不同之處主要有以下幾個方面。

1)考慮到同等級分類單位和自然植被命名上的區(qū)別,以喬木綠地、灌木綠地、草本綠地、濕地型綠地分別取代自然植被中的森林、灌叢、草地、沼澤與水生植被的名稱。2)考慮到綠地植被在3 類植被中的面積占比相對較小,植被分類單位不宜劃分過多,在植被型的劃分中不設(shè)置混交類型(如針葉與闊葉混交喬木綠地),與自然植被中類型最豐富的草地植被型組(包含6 個植被型、31 個植被亞型)對應(yīng)的草本綠地植被型組簡化為包含2 個植被型、4 個植被亞型。3)植被亞型劃分時,將表征生境特征的寒溫性和溫性合并為溫性,暖性和熱性合并為熱性。

5.3 結(jié)論

本研究基于“三生功能”,增設(shè)了綠地植被這一植被類型,將鄉(xiāng)村植被劃分為自然與半自然植被、農(nóng)業(yè)植被、綠地植被3 個并列的植被類,每類植被進(jìn)一步劃分為8 個不同等級的分類單位,闡明了目前植被分類系統(tǒng)中各類植被定義界限不清、分類等級劃分單位不一致的問題。明確了鄉(xiāng)村植被各等級分類單位的劃分依據(jù)與命名方法,在延續(xù)國內(nèi)廣泛使用的“植物群落學(xué)-生態(tài)學(xué)”這一共性分類原則的基礎(chǔ)上,根據(jù)3 類植被主要功能的差異,分類依據(jù)和命名方法也有所不同。其中,自然與半自然植被側(cè)重植被的綜合生態(tài)條件和群落外貌,農(nóng)業(yè)植被突出作物的功能用途、栽培條件和耕作制度,綠地植被則著重考慮景觀外貌和群落的配置結(jié)構(gòu)等。提出了植被類、植被型組、植被型、植被亞型4 個高級單位的劃分與命名參考方案,根據(jù)中國鄉(xiāng)村植被現(xiàn)狀,劃分為3 個植被類、23 個植被型組、66 個植被型(自然與半自然植被30 個,農(nóng)業(yè)植被23 個,綠地植被13 個)和142 個植被亞型(自然與半自然植被81 個,農(nóng)業(yè)植被40 個,綠地植被21 個)。由于鄉(xiāng)村植被的復(fù)雜性,在實(shí)際分類過程中,可根據(jù)特定鄉(xiāng)村植被特點(diǎn),對相關(guān)分類單位進(jìn)行調(diào)整或修正。