公路边坡建植类芦20_a后植物群落特征分析_傅卫民.pdf

第 50 卷 第 2 期2 0 2 3 年 6 月福建林业科技JourofFujianForestrySciandTechVol.50No.2Jun.，2 0 2 3doi:10 13428/j cnki fjlk 2023 02 009公路边坡建植类芦 20 a 后植物群落特征分析傅卫民，许建新(深圳技师学院，广东 深圳 518116)摘要:采用样地调查法，对深圳市大鹏新区坪西公路雷公山隧道与迭福山隧道段东侧边坡，采用“挂网喷附客土+类芦种子喷播”的方式进行坡面植被建植 20 a 后的植物群落进行调查分析。结果表明:坡面植物种类显著增加，由刚喷播时的 1种植物增加至 48 种植物，隶属于 30 科 44 属，包括阳性植物 26 种、阴性植物 10 种和中性植物 12 种。边坡植物群落组成趋于复杂，由类芦单一种群，演替发展到以类芦(Neyraudia reynaudiana)为优势种，野牡丹(Melastoma candidum)、盐肤木(Rhuschinensis)、毛棯(Melastoma sanguineum)等其它 47 种植物为伴生种的复杂植物群落。边坡植物群落结构由单一结构片层发展到 4 个结构片层，木本植物多样性明显高于草本植物，有利于边坡植被的稳定发展。关键词:类芦;边坡绿化;群落特征;植物多样性中图分类号:S718.57文献标识码:A文章编号:1002 7351(2023)02 0047 06Analysis of Plant Community Characteristics of Neyraudia reynaudiana in HighwaySlope After 20 Years of Slope GreeningFU Weimin，XU Jianxin(Shenzhen Institute of Technology，Shezhen 518116，Guangdong，China)Abstract:In this study，the characteristics of Neyraudia reynaudiana community in the slope of Pingxi Highway were compared bythe sample plot investigation after 20 years of slope greening.The slope is located on the east side of the highway between Leigongs-han Tunnel and Deifushan Tunnel in Dapeng New Area，Shenzhen.In the process of slope greening，the wire mesh was used as thebottom layer，and then sprayed with the soil and the seeds of Neyraudia reynaudiana.The results show that:After 20 years of restora-tion，the plant species of the slope became more abundant，increasing from 1 species to 48 species，belonging to 30 families and 44genera.According to ecotypes，the 48 plants could be divided to 26 heliophyte species，10 sciophyte species，and 12 neutralplants.The plant species composition of the slope became more complex.The plant community had developed from a single speciescommunity of Neyraudia reynaudiana to a complex plant community which included Neyraudia reynaudiana as dominant species，oth-er 47 natural regenerated plants were associated species，such as Melastoma candidum，Rhus chinensis，Melastoma sanguineum，etc.The plant community of the slope changed from a single layer structure to four layer structure.The diversity of woody plants wassignificantly higher than that of herbaceous plants，so it was conducive to the stable development of slope vegetation.Keywords:Neyraudia reynaudiana;slope greening;community characteristic;plant diversity类芦(Neyraudia reynaudiana)是我国长江流域以南地区自然分布的一种适应性和抗逆性极强的强阳性暖季型多年生草本植物，被开发作为边坡绿化、矿山修复、污染土壤治理和水土保持的重要地带性先锋物种已有 20 多年1 4。该植物不仅野生资源丰富，生长快，繁殖力强，种子产量高，而且可以通过缩小根直径、延长根系长度、促进根系增生、扩大根系范围的根系形态策略以及自然矮化、提高水分养分利用效率的自我调节生理策略等对抗干旱、贫瘠等逆境胁迫，其应用范围广，具有重要的生态价值和经济价值1，2，5 8。收稿日期:2022 07 23;修回日期:2022 10 02基金项目:深圳技师学院基金项目(校园边坡稳定性及其生态景观构建研究，2011002)第一作者:傅卫民(1969)，男，深圳技师学院高级讲师，硕士，从事园林绿化、生态修复研究。E-mail:。通信作者:许建新(1982)，男，深圳技师学院高级工程师，博士，从事边坡修复、立体绿化研究。E-mail:。福建林业科技第 50 卷近年来，国内外学者逐渐关注边坡生态修复的相关技术和材料研究，包括修复工艺设计9 12、基质配置和优化13 14、植被恢复技术15 17 等。类芦作为典型的植被恢复优选种，目前关于它的研究多集中在对该植物的生物学特征、生态学特性、抗逆性、环境治理与恢复潜力、边坡应用技术等方面1 8，18 19。对于恢复地类芦修复后植被群落发展的后续监测和评估，目前仅有少量当年或者较短年限内的跟踪报道20 21，对于 10 a 以上长周期的后续植物群落监测，尚未见报道。因此，为更完整掌握类芦种群演替进程，更全面评估其在生态恢复工程中的应用效果，本文以深圳坪西公路类芦绿化边坡恢复 20 a 后的植物群落为研究对象，分析其植物组成、群落结构、植物多样性等参数变化，以期为类芦的工程应用提供参考。1材料和方法1.1样地概况大鹏新区位于深圳东南部，三面环海，东临大亚湾，与惠州接壤，西抱大鹏湾，中心位置位于北纬 223832.31、东经 1142440.87。全区近 5 a 年均降水量约 1846 mm，北部和南部易出现突发性强降水，地质灾害风险程度较高;由于植被覆盖率高，加上海洋的调节作用，平均气温较低，年均气温 22.5。样地位于深圳市大鹏新区坪西公路雷公山隧道与迭福山隧道段东侧边坡(1142552.2804E、223636.756N)，研究区域边坡总长约 1200 m，海拔约 72 m。研究区域边坡因公路建设开挖形成，开挖成四级边坡，坡面呈裸露状，岩性为弱风化石质，总面积约 3800 m2，坡度 45 54。2000 年 7 月，深圳市大自然生态园林技术有限公司采用“挂网喷附客土+类芦种子喷播”的方式进行坡面植被建植，先在边坡上喷附厚 6 7 cm 的客土作为坡面底层基质，再以 3 gm2的密度喷播面层类芦种子。人工养护 1 a 后，类芦群落生长基本稳定，撤离人工干预，该坡面植被进入自然演替阶段。边坡周边山体植被为南亚热带常绿阔叶林，乔木层植物主要有白楸(Mallotus paniculatus)、鸭脚木(Schefflera octophylla)、银柴(Aporosa dioica)、黄牛木(Cratoxylum cochinchinense)、山乌桕(Sapium discolor)、木荷(Schima superba)、华润楠(Machilus chinen-sis)等，林下层植物主要有九节(Psychotria asiatica)、豺皮樟(Litsea rotundifolia var.oblongifolia)、桃金娘(Rhodomyrtus tomentosa)、梅叶冬青(Ilex asprella)、石斑木(Raphiolepis indica)、草珊瑚(Sarcandra glabra)、毛果珍珠茅(Scleria levis)和扇叶铁线蕨(Adiantum flabellulatum)等。1.2研究方法为跟踪监测类芦绿化边坡的长期恢复效果，2021 年 5 月，通过样地调查法对类芦恢复 20 a 后的边坡植物进行调查。因样地未形成乔木层群落结构，因此，对其中的灌木和乔木植物(幼苗、胸径3 cm 的植物)，设置5 m 5 m 的样方17 个，调查植物种类、数量、株高、冠幅和覆盖度;对于草本植物，在各灌木样方内右上角选取 1 个 1 m 1 m 的小样方，共 17 个小样方，调查草本植物种类、数量(对于类芦等丛生型植物，以丛作为单位)、高度和覆盖度。1.3数据分析1.3.1群落数量特征指数22 采用重要值(IV)、相对密度(Dr)、相对频度(Fr)、相对盖度(Cr)等指标来表征群落中的作用和地位。灌木植物重要值(IV):IV=(相对密度+相对频度+相对盖度)/3，草本植物重要值(IV):IV=(相对频度+相对盖度)/2，相对密度(Dr)=某个种的个体数/所有种的个体数之和 100%，相对频度(Fr)=某个种的频度/所有种的频度之和 100%，相对盖度(Cr)=某个种的盖度/所有种的盖度之和 100%。1.3.2植物多样性指数23 采用 Margalef 丰富度指数、Shannon-Wiener 多样性指数和 Pielou 均匀度指数进行计算:Margalef 丰富度指数(R):R=(s 1)/lnn，Shannon-Wiener 多样性指数(H):H=(PilnPi)，Pielou 均匀度指数(E):E=H/lnS，式中:S 为群落中的总物种数;n 为群落中全部种的总个体数;Pi=ni/n，i=1、2，S。84第 2 期傅卫民，等:公路边坡建植类芦 20 a 后植物群落特征分析2结果与分析2.1群落物种组成类芦绿化边坡恢复 20 a 后的植物群落中共统计到植物 48 种(表 1)，隶属于 30 科 44 属，多为地带性乡土植物。其中，茜草科(Rubiaceae)植物最多，共有 5 属 6 种，而且生活型多样，包括乔木、灌木、藤本和草本植物;其次，是大戟科(Euphorbiaceae)，共有 5 属 5 种，均为木本植物;其它 28 科的植物种类相对较少，其中21 科的植物仅有1 种。由表2 可知，边坡植被经过20 a 的恢复生长，各种生态型的植物相继在边坡上出现，其中阳性植物较多，共 26 种，以乔木和灌木植物为主，组成群落的上层植物;阴性植物 10 种，以草本植物为主，组成群落的下层植物;中性植物 12 种，以乔木幼苗、灌木和草本植物为主，在群落的上、下层结构中均有分布。表