山南市行道树资源调查与结构特征分析

2019-12-13刘智能张红锋

浙江林业科技 2019年4期

刘智能，张红锋，徐瑾

（西藏农牧学院资源与环境学院，西藏林芝 860000）

行道树是指间隔栽植于道路两侧，具有遮荫并构成街景的乔木或灌木[1]。目前城市行道树研究热点为结构、城市生态适应性、生态效益等三方面[2]。我国只有少部分城市如北京[3]、成都[1]、太原[4]等对行道树的景观结构特征与多样性进行了比较深入的研究，有关西藏行道树多样性的研究目前尚未见报道。鉴于此，本研究通过对西藏自治区山南市的行道树组成、多样性、重要值等开展调查和系统分析，意在摸清行道树结构现有特征，从而为该市行道树规划和建设提供科学依据。

1 研究区概况

西藏自治区山南市，90°04′～ 94°21′ E，26°51′～ 29°49′ N，位于冈底斯山至念青唐古拉山以南，雅鲁藏布江中下游，北接拉萨市，西与日喀则市毗邻，东与林芝市相连，南与印度、不丹接壤。总面积79 700 km2，平均海拔3 700 m，下辖1 个市辖区、11 个县。该市属温带干旱性气候，年均降水量420 mm，年蒸发量2 630 mm，年均温8.5℃[5]。

2 研究方法

2.1 抽样调查

2016 年6-9 月，采用现场踏勘调查法对山南市各区县的城镇绿地主要交通道路进行抽样调查。调查标的通过Google Earth 获取各地区城市卫星图，对各城区采用“等距取样法”随机取样，每样带长60 m[3,6-7]，调查样方共计132 个。此外，对各调查区县的乡镇至少随机抽取2 个进行实地调查。样带内的行道树每木必查，详细记录海拔高度、行道树的种名、数量、胸径、高度、冠幅、枝下高、生长级数、季相特征及配置方式等[8]。

行道树选择标准为单株高≥1.5 m，具有明显自然或人工直立主干的树木，但不包括丛植、绿篱、灌木球、丛生竹类等。对于草本、地被植物、分叉较多的丛生灌木等非行道树，仅记录种，其他指标不进行比较[9]。树高取树基到树顶的全高；胸径取1.3 m 处直径，分叉树高不足1.3 m 时，以分叉处为准[8]；冠幅取南北与东西向宽度的平均值。行道树长速分类上，20 年生树高达20 m 以上的为速生树，树高10～ 20 m 的为中生树，树高10 m 以下的为慢生树[10]。此外，乡土与引种植物分类上，采用广义乡土植物，指经过长期的自然选择及物种演替后，对某一特定地区有高度生态适应性的自然植物区系成分的总称[11]。

2.2 物种多样性指数

物种多样性指标有多种，常用的Simpson、Shannon-Wiener 指数和Pielou 指数。Simpson 是概率多样性指数，又称为优势度指数，是丰富度和均匀度的综合[12]。Shannon-wiener 指数为信息多样性指数。Pielou 指数为群落中不同物种（生物量、盖度或其他指标）分布的均匀程度。本研究采用植物群落数量特征分析法分别计算重要值、Simpson 指数（D）、Shannon-Wiener 指数（H′）、Pielou 指数（J）、生长指数、物种丰富度指数（N0）等[13]。

重要值计算公式：

重要值=相对多度+相对频度+相对显著度

3 结果与分析

3.1 山南市行道树植物名录及组成

将调查的行道树物种资源根据恩格勒系统植物分类法建立山南市行道树资源名录（表1）[10]。

表1 山南市行道树植物名录Table 1 List of street trees in Shannan city

表2 山南市行道树物种数量特征Table 2 Quantitative characteristics of street tree species in Shannan city

由表1 表明，山南市现有行道树10 科17 属24 种。从科属上看，排名前3 的依次为杨柳科（6 种）、蔷薇科（5 种）、松科（3 种），分别占行道树种类的25.00%，20.83%，12.50%。

3.2 山南市行道树数量特征分析

3.2.1 行道树物种数量特征由表2 可见，白柳的重要值最高（70.525），呈极显著优势。重要值排第2、第3的依次为北京杨（35.690）、雪松（33.171）。使用频度最高的树种依次为雪松、白柳、紫叶李，其相对频度依次为13.287，12.587，11.189。山南市行道树中，白柳、紫叶李和雪松的相对多度均超过10，相对多度依次为17.776，13.127，12.762，为典型的优势种，在一定程度上影响了该市行道树造景的生物多样性。

3.2.2 行道树种类从表3 中种数以及重要值看，山南市以落叶、阔叶、乔木类行道树占显著优势，常绿、针叶、灌木类行道树应用较少。由于常绿阔叶树在日喀则地区长势普遍较差，较难越冬，从而导致落叶树应用较多，行道树常绿落叶种数比为1：3.80，其重要值比为1：2.24。结合山南市实际情况，以常绿落叶比1：3～ 1：4 的标准[3,17-18]，山南市行道树常落树种搭配比较合理，能够满足冬季景观的观赏要求。

此外，山南市行道树乡土引种比为1.67：1，种数比值较合理；其重要值比为3.37：1，表明山南市乡土行道树应用广泛，优势明显。从生长速度看，以速生和中生树种为主，慢生树种占比很低（4.17%）。

表3 山南市行道树种类Table 3 Street tree types in Shannan city

表4 山南市行道树主要观赏特性Table 4 Ornamental characters of street trees in Shannan city

3.2.3 行道树主要观赏特性山南市具有明显季相景观的行道树共16 种，观赏期集中在“春-秋”季、秋季（表4），而冬季、春季、夏季景观薄弱。从重要值看，山南市行道树季相景观呈现以“春-秋”季常色叶树种、秋季彩叶树种为主的现象，重要值排前6 的季相树种依次为白柳、北京杨、紫叶李、女贞、银白杨、榆树，其重要值均大于10。从行道树观赏特性划分种类的数量上看，观花树种的种类最多（9 种），但其重要值合计仅为68.385；其次是观叶树种（6 种），但其重要值合计高达179.425；观果、观干树种的种类最少，分别为2，1种，且均重要值极低，分别为2.335，0.888。综合重要值以及观赏特性的种类可以看出，山南市观叶行道树具有显著优势，应用广泛；观花树种虽然在种类上稍多，但应用数量较少、规格较小，总体上不如观叶行道树应用广泛；而观果、观干行道树非常匮乏。从颜色上看，白色、黄色、红色系行道树分别为7，5，4 种，重要值合计依次为124.594，64.264，33.544，表明该市行道树以白色、黄色系季相景观为主色调。

3.3 山南市行道树丰富度特征

山南市行道树总体物种丰富度指数、Simpson 指数、Shannon-Wiener 指数、Pielou 指数依次为24，0.898，2.484，0.782。就西藏自治区横向比较来看，其各项指数较林芝、拉萨市为低，但较日喀则、阿里等地区高[16]。总体而言，山南市行道树物种丰富度相对较高，但分布并不均匀，出现了一定的聚集现象。

3.4 山南市行道树的结构

3.4.1 行道树胸径经调查统计，山南市行道树平均胸径、平均树高、平均冠幅分别为13.29 cm，7.31 m，3.72 m，与北京[3]、成都[1]、太原[4]等城市行道树比较，该市行道树规格较内地城市明显偏小。这与当地严苛的自然条件、城市园林建设及园林苗圃发展水平等因素有关。同时该市行道树平均高度偏大，与该市恶劣的自然环境导致旧城建设大量应用北京杨、银白杨、榆树等树种，以自然生长、生态防护为主，从而较少修剪有较大关系。

山南市行道树平均胸径分布为3.05～ 40.33 cm，胸径最大的为桑日县伟色路藏川杨古树。调查表明，山南市行道树现有古树很少，大规格行道树主要为白柳、北京杨、藏川杨。由图1 可见，该市行道树规格小的问题突出，幼树占绝对优势（65.63%），其次是青年树。

3.4.2 行道树高度由图2 可见，山南市行道树树高5≤H＜10 的数量最多（71.92%），≥15 m 的非常少，全部为藏川杨古树，仅占0.27%。其中，北京杨、榆树、雪松等行道树以自然高度为主，较为高大；而白柳由于普遍杆插、重复重截等因素导致高度普遍较低，显得矮壮。

3.4.3 行道树冠幅行道树冠幅在1.85～ 8.03 m，其中冠幅最大的是藏川杨古树。由图3 可见，山南市行道树冠幅大部分W＜4 m（53.60%），而一般行道树冠幅范围4≤W＜8 m 为46.13%。

3.4.4 行道树垂直分层结构山南市行道树配置模式按文献1 主要分三种：1 层模式、2 层模式和多层模式。由图4 可以看出，山南市行道树垂直分层结构以2 层模式为主（39.06%），其次是多层模式，1 层模式最少。在内地城市的大力援助下，山南市园林近年来发展迅速，尤其是泽当镇的园林变化最为明显。调查表明泽当镇核心区的重点美化区域普遍采用多层模式，如乃东路、湖北大道、湖南路等景观路段。

图1 山南市行道树胸径分布趋势Figure 1 Distribution of DBH of street trees in Shannan city

图2 山南市行道树树高分布Figure 2 Distribution of tree height of street trees in Shannan city

图3 山南市行道树冠幅分布Figure 3 Distribution of crown width of street trees in Shannan city

图4 山南市行道树垂直分层结构Figure 4 Vertical structure of street trees in Shannan city

山南市行道树配置模式中，多层模式常用上层植物主要有雪松、北京杨、白柳、白蜡树、榆树等；中层主要有白柳、紫叶李、女贞、龙柏等；下层主要有金叶女贞Ligustrum×vicaryi，矮紫叶小檗Berberis thunbergii‘atropurpurea Nana’，月季花Rosa chinensis，连翘Forsythia suspensa，榆叶梅Amygdalustriloba，小龙柏Sabina chinensis‘Kaizuca’等。调查表明，山南市灌木及地被层植物仅29 种（表5），且出现频度普遍很低。行道树绿地人工草坪草主要以草地早熟禾Poa pratensis，高羊茅Festuca elata等为主。山南市行道树存在草坪普遍退化的问题，“黄土见天”现象及以天然杂草为主的草坪在乡镇甚至部分县城城区较多出现。

表5 山南市灌木及地被植物种类Table 5 Species of shrubs and ground cover plants in Shannan city

调查表明山南市行道树园林物种丰富度极低，平均每个样方仅3.45 种，其中最高样方仅为9 种（统计均不含草坪草）。由此可见，山南市行道树群落结构单一性问题非常突出，物种丰富度及多样性很低。此外，本次行道树调查未见有红叶石楠Photinia×fraseri及竹类应用。行道树绿地配置中，草花及地被植物极不发达，尤其缺乏花灌木。

3.4.5 行道树健康状况山南市行道树平均生长指数为84.94（表2），表明总体长势一般。其中，藏川杨、银白杨、北京杨、白柳、刺槐等长势较好；垂枝榆、雪松等长势不佳，冬季“风干现象”明显；而林芝云杉、高山松长势很差。

4 结论与讨论

4.1 小结

（1）山南市行道树共计10 科17 属24 种，最能体现藏南高原景观特色的是杨柳科和松科。结合重要值等

综合分析表明，白柳、北京杨、雪松、紫叶李是山南市行道树的基调树种。（2）山南市行道树的平均胸径、树高、冠幅分别为13.29 cm，7.31 m，3.72 m。从总体上看，该市行道树偏小的现象明显。

（3）山南市行道树总体物种丰富度指数、Simpson 指数、Shannon-Wiener 指数、Pielou 指数依次为24，0.898，2.484，0.782，表明山南市行道树物种个体分布不均匀现象较明显。

（4）山南市行道树平均每个样方园林物种丰富度仅为3.45 种，街景效果单一化问题突出。其垂直分层结构以2 层模式为主。观赏期集中在春-秋季、秋季，色系上以白色、黄色系季相景观为主色调。

4.2 讨论

（1）理想的城市道路行道树结构应该是由多样化、丰富的物种组成。山南市行道树种类虽然有24 种，但出现频度高的仅有白柳、北京杨、雪松、紫叶李、龙柏、女贞、银白杨、榆树8 种，其他种类行道树极为少用（出现频度仅为1～ 2 次的共计13 种）。调查发现山南市行道树绿地植物极不丰富，例如浪卡子县整个县城应用的行道树仅5 种[21]。此外，有个别县城如琼结县由于行道树资源缺乏，甚至采用灌木如互叶醉鱼草造型做行道树。此外，山南市行道树地被植物不发达，尤其缺乏草花，除了山南市首府泽当镇外，其他县、乡、镇复层模式很少用。由此可见山南市常见行道树种类资源不丰富，丰富行道树种资源是今后山南市城市绿化的一个重点。根据文献[16,22]及调研发现，适合山南市的行道树绿化的植物还有东京樱花Cerasus yedoensis，西藏白皮松Pinus gerardiana，班公柳Salix bangongensis，节枝柳S.dalungensis，泽当水柏枝Myricaria elegansvar.tsetangensis，拉萨小檗Berberis hemsleyana等，在今后的行道树绿化中可以适当配置。

（2）山南市行道树结构配置不合理现象突出。山南市重要值排前3 的行道树白柳、北京杨、雪松种植比例过大达139.386，占所有行道树重要值总值的46.46%，导致街道景观雷同、单调，与营建特色街景的原则不符，也与10%种群数量才能维护城市森林生态安全稳定的理论不一致[23-25]。此外，由于恶劣的自然环境，山南市行道树绿化自然死亡率较高，往往要多次补种，以幼年小径级行道树为主，导致行道树规格总体上偏小，大龄树木稀少。与北京[3]、济南[26]等内地城市行道树相较，山南市行道树结构不成熟、稳定，还处于发展期。今后的街景营建过程中应加强行道树大树、古树的保护工作，逐步提高中、大规格行道树的比例，从而提高该市街景的绿视率、绿量及景观效果。在季相上应因地制宜地丰富观花、观果、观干行道树，着重提高和丰富行道树种类、合理规划行道树群落结构，逐步实现该市多样化的行道树景观。