生活在一定区域内的植物个体的集合，通过相互关联的系统在一定时期内相互竞争和作用而形成植物群落[1]。城市园林植物群落对城市环境有明显改善作用[2]，受各类因素影响，同一城市不同区域的植物群落结构存在较大差异。因此，在进行园林绿化设计时，将城市园林植物群落构建作为一项重要考虑因素[3]。
目前，针对园林植物群落开展了大量调查研究。葛佩琳等[2]从物种选择、种植密度、配置模式及组合评价体系等方面总结了城市绿地植物群落优化调控的方法和经验，提出从物种选择、密度指标和格局设计等方面进行源头控制，加强植物群落结构的动态发展管理和配置比例调控，在评价体系基础上不断升级城市绿地植物群落结构优化策略；黄文静等[4]对某湿地植物景观多样性进行研究，发现其整体植物多样性指数偏低，物种丰富度有待进一步提高；张淑兰等[5]对安康市具有代表性的8处城市绿地树种多样性进行调查研究，发现在其附属绿地中，校园内树种多样性最高，道路两侧树种多样性最低，公园、校园和广场绿地的稳定性较好，树种分布均匀。植物群落的多样性对维持生态系统的稳定性发挥重要作用。
目前，有关城市不同类型景观绿地的植物群落特征比较的研究相对较少。河南新乡市位于黄河北岸，是中原经济区以及中原城市群核心区城市之一，在城市绿化建设方面，其通过构建生态网络以及绿地景观系统，先后获得“国家园林城市”“国家森林城市”及“中国最佳生态宜居城市”等称号。本研究比较分析该地区不同类型景观绿地的植物群落多样性，为城市园林植物群落营建及园林植物配置提供参考。
1 材料与方法
1.1 调查地点与方法
1.2 分析指标与方法
（1）应用比例（A），计算如式①。
式①中，X指各样点中同种植物的总数，Y指某种类别植物，如乔木、灌木和草本。
（2）应用频度（K），计算如式②。
式②中，M表示某种植物在样点中出现的次数，N表示样点总数。
（3）反映植物群落物种丰富度的Patrick指数（Pa）和Margalef指数（Ma），计算如式③～④。
式③~④中，S代表一定区域内物种的数目；N代表所在群落个体总数。
（4）以投影盖度为测度基础计算Simpon多样性指数（D）和Shannon-Wiener多样性指数（H’），计算如式⑤～⑥。
式⑤～⑥中， 代表第 种比例多度（ = / ； 为第 种物种个体数； =1，2，3,…, ）。
（5）以重要值为测算基础计算Pielou均匀度指数（J），计算如式⑦。
（6）城市园林绿地系统植物多样性综合评价（B），计算如式⑧。
2 结果与分析
2.1 不同类型园林绿地的植物种类构成
调查结果表明，调查区园林绿地植物共计93科207属318种，其中被子植物79科184属296种，裸子植物14科23属22种。园林绿地植物中草本植物共105种，占植物总数的33.02%，主要分布在菊科（Asteraceae）、豆科（Fabaceae）、禾本科（Poaceae）和百合科（Liliaceae）；木本植物共213种，其中乔木145种、灌木62种、藤本6种，分别占木本植物的68.1%、29.1%和2.8%，落叶植物190种、常绿植物23种，分别占木本植物的89.2%、10.8%，阔叶植物200种、针叶植物13种，分别占木本植物的93.9%和6.1%。木本植物中有8种以上物种的科有7个，分别是蔷薇科（Rosaceae）、松科（Pinaceae）、豆科、杨柳科（Salicaceae）、木兰科（Magnoliaceae）、柏科（Cupressaceae）和木犀科（Oleaceae）。
调查区园林植物应用频度较高的树种有槐[Styphnolobium japonicum（L.）Schott]、紫叶李（Prunus cerasifera 'Atropurpurea'）、白蜡树（Fraxinus chinensis Roxb.）、雪松[Cedrus deodara （Roxb.） G. Don]、玉兰（Magnolia denudata Desr.）、紫叶小檗（Berberis thunbergii 'Atropurpurea'）、紫薇（Lagerstroemia indica L.）、二球悬铃木[Platanus acerifolia （Aiton） Willd.]、小叶女贞（Ligustrum quihoui Carr.）、女贞（Ligustrum lucidum W. T. Aiton）和石楠[Photinia serratifolia（Desf.） Kalkman]等。应用比例较高的乔木有雪松、白蜡、二球悬铃木、栾（Koelreuteria paniculata Laxm.）和荷花木兰（Magnolia grandiflora L.）等，灌木有小叶女贞、紫薇、石楠、紫叶李和光叶海桐（Pittosporum glabratum Lindl.）等，地被植物有葱莲（Zephyranthes candida（Lindl.）Herb.）、麦冬[Ophiopogon japonicus （L. f.） Ker Gawl.]、紫叶小檗、白车轴草（Trifolium repens L.）和鸢尾（Iris tectorum Maxim.）等。调查区内应用比例较多的植物在使用频度上也较高。
2.2 不同类型园林绿地的植物种类空间分布
调查区不同园林绿地植物种类空间分布如表1所示，从绿地水平空间布局上看，调查区园林植物应用种类由多到少依次是公园绿地（264种）、单位附属绿地（173种）、居住区绿地（105种）和道路绿地（84种）。从植物的垂直空间分布上看，乔木层植物种类较多，有145种，其次是地被层（93种），灌木层有62种，藤本、水生植物等种类相对较少，合计18种。
表1 调查区不同城市绿地园林植物种类统计单位：种 |
| 绿地类型 | 乔木层 | 灌木层 | 地被 植物 | 藤本 | 水生 植物 | 合计 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 道路绿地 | 31 | 26 | 25 | 2 | 0 | 84 |
| 居住区绿地 | 43 | 29 | 24 | 5 | 4 | 105 |
| 公园绿地 | 108 | 62 | 76 | 6 | 12 | 264 |
| 单位附属绿地 | 89 | 39 | 34 | 4 | 7 | 173 |
| 种类合计 | 145 | 62 | 93 | 6 | 12 | 318 |
2.3 不同类型园林绿地的植物群落结构分析
由表2可知，抽取的135个样方中，乔木+灌木+草本群落结构样方共计111个，占样方总数的82.2%，乔木+草本群落类型的样方共计9个，乔木+灌木、灌木+草本类型的样方分别有6和8个，单一灌木类型的样地仅有1个。表明调查区城市园林植物群落结构以乔+灌+草类型为主。
表2 调查区城市园林植物群落结构 |
| 群落结构 | 项目 | 道路绿地 | 居住区绿地 | 公园绿地 | 单位附属绿地 |
|---|---|---|---|---|---|
| 乔木+灌木+草本 | 样方数/个 | 11 | 14 | 56 | 30 |
| 占本类绿地样方比例/% | 84.6 | 82.3 | 84.8 | 76.9 | |
| 占所有样方比例/% | 8.1 | 10.4 | 41.5 | 22.2 | |
| 乔木+灌木 | 样方数/个 | 2 | 0 | 2 | 2 |
| 占本类绿地样方比例/% | 15.4 | 0 | 3.0 | 5.1 | |
| 占所有样方比例/% | 1.5 | 0 | 1.5 | 1.5 | |
| 乔木+草本 | 样方数/个 | 0 | 2 | 4 | 3 |
| 占本类绿地样方比例/% | 0 | 11.8 | 6.1 | 7.7 | |
| 占所有样方比例/% | 0 | 1.5 | 3.0 | 2.2 | |
| 灌木+草本 | 样方数/个 | 0 | 1 | 4 | 3 |
| 占本类绿地样方比例/% | 0 | 5.9 | 6.1 | 7.7 | |
| 占所有样方比例/% | 0 | 0.7 | 3.0 | 2.2 | |
| 样方数/个 | 0 | 0 | 0 | 1 | |
| 灌木 | 占本类绿地样方比例/% | 0 | 0 | 0 | 25.6 |
| 占所有样方比例/% | 0 | 0 | 0 | 0.7 |
调查区居住区绿地中乔+灌+草结构占该类样地样方数量的82.2%。公园绿地中乔+灌+草结构占比88.9%，并且公园绿地样方数量最多。单位附属绿地中乔+灌+草结构占比76.9%。调查区道路绿化建设中对园林植物群落的立体空间营造较为重视。在道路绿地中，植物群落垂直结构总体上种类较丰富，基本采用乔+灌+草的植物群落模式，占该类绿地样方比例的84.6%，部分路段对该种植模式进一步细化，空间层次更加丰富，如采用大乔木+小乔木+灌木+草坪或者大乔木+大灌木+小灌木+草坪的种植模式。
2.4 不同类型园林绿地的植物多样性分析
不同类型绿地植物多样性评价指标值见表3。由Pielou均匀度指数分析可知，各类绿地中个体数量在物种中的分布均匀状况为单位附属绿地最佳，其次是公园绿地，再次是道路绿地和居住区绿地；由多样性指数Simpson和Shannon-Wiener可知，不同类型绿地植物多样性呈现不同的结果，如Simpson指数评价结果为居住区绿地最高，其次是公园绿地和道路绿地，单位附属绿地最低；Shannon-Wiener指数评价结果从低到高依次为单位附属绿地、公园绿地、道路绿地和居住区绿地。从综合评价指标（B）结果来看，道路绿地多样性综合评价指标值最高（6.256 3），而其他3个类型绿地综合评价指标值相对较低且基本接近（公园绿地5.681 1，居住区绿地5.484 7，单位附属绿地5.228 7），这可能与道路绿地在管理上相对与其他3类绿地较为粗放有关。综合评价结果与反映物种丰富度的指标Patrick和Margalef的评价结果一致，即物种多样性从高到低依次为道路绿地、公园绿地、居住区绿地和单位附属绿地。
表3 调查区不同类型园林绿地植物多样性评价指标值 |
| 绿地类型 | Margalef 指数（Ma） | Patrick 指数（Pa） | Pielou 均匀度指数（J） | Simpson 指数（D） | Shannon-Wiener指数（H’） | 综合评价 指数（B） |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 道路绿地 | 1.657 2 | 7.547 6 | 2.565 6 | 0.614 9 | 1.526 4 | 6.256 3 |
| 居住区绿地 | 1.017 3 | 5.969 5 | 2.529 8 | 0.920 6 | 1.789 3 | 5.484 7 |
| 公园绿地 | 1.116 3 | 6.804 9 | 2.630 1 | 0.673 4 | 1.413 2 | 5.681 1 |
| 单位附属绿地 | 1.016 9 | 5.946 9 | 2.714 8 | 0.557 8 | 1.398 9 | 5.228 7 |
2.5 不同类型园林绿地的植物来源分析
由表4可知，本次调查的园林绿地植物中，乡土植物占所调查植物种总数的60.4%，有54科114属192种，其中有乔木115种、灌木35种、地被30种、藤本4种和水生植物8种；而引进、驯化的外来植物占总数的39.6%，有39科93属126种，其中有乔木30种、灌木27种、地被63种、藤本2种和水生植物4种。总体来看，此次调查范围中公园绿地和单位附属绿地外来引种植物种类较多，特别是灌木和地被植物，这些引种植物在改变调查区园林绿地植物多样性方面起到了积极的作用。
表4 调查区城市园林植物的来源分析 (种) |
| 绿地类型 | 来源 | 乔木 | 灌木 | 地被植物 | 藤本植物 | 水生植物 | 合计 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 道路绿地 | 本地 | 27 | 10 | 24 | 2 | 0 | 63 |
| 外来 | 4 | 16 | 1 | 0 | 0 | 21 | |
| 居住区绿地 | 本地 | 27 | 16 | 18 | 4 | 3 | 68 |
| 外来 | 16 | 13 | 6 | 1 | 1 | 37 | |
| 公园绿地 | 本地 | 82 | 35 | 27 | 4 | 8 | 156 |
| 外来 | 26 | 27 | 49 | 2 | 4 | 108 | |
| 单位附属绿地 | 本地 | 77 | 21 | 16 | 2 | 5 | 121 |
| 外来 | 12 | 18 | 18 | 2 | 2 | 52 | |
| 合计 | 本地 | 115 | 35 | 30 | 4 | 8 | 192 |
| 外来 | 30 | 27 | 63 | 2 | 4 | 126 |
3 结论
本研究以河南新乡市道路绿地、公园绿地等4类园林绿地为调查对象，采用样方法对园林绿地植物群落进行调查。结果表明，调查区园林绿地植物共计318种，隶属93科207属；从水平空间上看，公园绿地（264种）植物种类最多，道路绿地（84种）植物种类最少；从植物的垂直空间分布上看，乔灌木层植物组成种类较丰富，而地被层的植物组成种类相对较少。植物多样性综合评价结果和反映物种丰富度的Patrick指数和Margalef指数结果一致，即调查区园林绿地植物多样性由高到低依次为道路绿地、公园绿地、居住区绿地和单位附属绿地。本研究为城市园林绿地植物群落营建及园林植物配置参考。