吉林市滨水绿地群落结构与生态效益及优化对策研究

摘要

本研究以吉林市松花江两岸的滨水绿地为研究对象，在对其全面群落调查和典型群落生态效益测定的基础上，从滨水绿地园林植物区系组成、群落类型与结构特征、生态效益、空气质量适宜性评价等方面进行分析研究，并提出滨水绿地植物群落结构优化的对策。通过研究，得出了以下主要结论:
　　(1)吉林市滨水绿地有维管植物69科167属261种，蕨类植物有1科1属1种，裸子植物4科8属16种，双子叶植物58科142属225种，单子叶植物6科16属19种;优势科为蔷薇科、菊科、唇形科、松科等，优势属为蓼属、绣线菊属、槭树属、蔷薇属等;乔木∶灌木∶草本种类比例接近1∶1∶2;其分布占中国种子植物属的分布区15个类型，北温带成分占明显优势;乡土植物的比例仅为54.23％，引种栽培植物的比例过高，植物的地带性和地域特色不鲜明。
　　(2)吉林市滨水绿地植物群落分为17个群落类型，4种植被类型，以针阔混交林、阔叶混交林为主;高频率出现的乔灌木树种为垂柳、红皮云杉、榆叶梅、紫丁香等;滨水绿地物种丰富度指数的变化趋势为草本层＞乔木层＞灌木层，3个多样性指数变化趋势为乔木层＞灌木层＞草本层;群落垂直结构划分为三层结构、双层结构和单层结构3种类型，“乔木+灌木+草本”、“乔木+草本”、“灌木+草本”、“乔木+灌木”、“单层乔木”5种模式;树木总体生长状况一般。
　　(3)吉林市滨水绿地植物群落的增湿降温、抑制细菌、滞尘和提升空气负离子水平能力明显优于对照;不同垂直结构绿地中空气中细菌含量、TSP含量和空气负离子水平差异显著;不同郁闭度等级绿地中空气中细菌含量和空气负离子水平差异显著;增湿降温效果比较好的群落有PSPF、SUPF和PPCF;抑制细菌能力比较强的群落有SUPF、PSPF、PF1和CAPF;滞尘效果比较好的群落有PSPF、CAPF、PF1和SUPF;空气负离子水平较高的群落有CAPF、PPCF和PSF;植物群落的增湿效果与群落密度和覆盖率呈显著正相关(P＜0.05);植物群落的降温效果与群落密度呈极显著正相关(P＜0.01);空气细菌含量与群落密度呈极显著正相关(P＜0.01)，与平均冠幅呈显著负相关(P＜0.05);空气TSP含量与平均冠幅和覆盖率呈显著负相关(P＜0.05);空气负离子水平与平均胸径、平均冠幅呈极显著正相关(P＜0.01)，与平均树高呈显著正相关(P＜0.05)。
　　(4)通过模糊评价得出滨水绿地空气质量适宜性为高度适宜，17个群落类型中，空气质量适宜性为高度适宜的有10个，占58.82％，中度适宜有5个，勉强适宜有2个;滨水绿地在居住区、文化区、行政区、商业区和工业区等不同的城市功能区中空气质量存在较大差异，在居住区、文化区、行政区的公园绿地空气质量适宜性为高度适宜，在商业区和工业区公园绿地空气质量适宜性为中度适宜。
　　(5)从增加物种多样性、突出植物景观地域特色、充分发挥生态效益等方面入手，提出吉林市滨水绿地推荐植物名录，并构建了增湿降温型、抑菌型、滞尘型、富空气负离子型4种功能型植物群落的配置模式。
　　本研究结果可为吉林市滨水绿地群落结构改造和功能提升提供科学依据，为吉林市经济、社会和环境的可持续发展提供技术支撑。

目录

摘要

1 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究相关的概念界定

1．2．1 城市绿地

1．2．2 滨水区

1．2．3 滨水绿地

1．2．4 园林植物

1．2．5 园林植物区系

1．2．6 园林植物群落

1．2．7 城市绿地生态效益

1．3 国内外研究进展

1．3．1 滨水区研究

1．3．2 城市绿地植物群落的研究

1．3．3 城市绿地生态效益研究

1．4 研究目的与意义

1．5 研究内容

2 研究区域概况

2．1 研究区域自然概况

2．1．1 地理位置

2．1．2 气候特征

2．1．3 水文条件

2．1．4 植被状况

2．1．5 城市绿化

2．2 吉林市滨水绿地概况

3 滨水绿地园林植物区系

3．1 研究方法

3．1．1 资料收集

3．1．2 分析方法

3．2 结果与分析

3．2．1 植物区系组成

3．2．2 植物生活型分析

3．2．3 种子植物属的分布区类型

3．2．4 植物来源分析

3．2．5 滨水绿地园林植物区系特征

3．3 本章小结

4 滨水绿地植物群落类型、结构特征

4．1 研究方法

4．1．1 样地设置

4．1．2 样地调查

4．1．3 植物群落划分

4．1．4 群落特征计算方法

4．2 结果与分析

4．2．1 群落类型

4．2．2 物种多样性

4．2．3 垂直结构

4．2．4 生长势分析

4．3 本章小结

5 滨水绿地生态效益

5．1 研究方法

5．1．1 观测指标的选择

5．1．2 观测区设置

5．1．3 群落结构特征

5．1．4 观测时间

5．1．5 观测方法

5．1．6 数据分析

5．2 结果与分析

5．2．1 滨水绿地增湿降温效果

5．2．2 滨水绿地抑制细菌效果

5．2．3 滨水绿地滞尘效果

5．2．4 滨水绿地空气负离子浓度研究

5．2．5 群落结构特征与生态效益关系

5．3 本章小结

6 滨水绿地空气质量适宜性研究

6．1 研究方法

6．1．1 评价因子选择及标准

6．1．2 数据来源

6．1．3 空气质量适宜性评价方法

6．2 结果与分析

6．2．1 空气清洁度评价

6．2．2 植物群落空气质量综合评价

6．2．3 空气质量适宜性评价

6．3 本章小结

7 滨水绿地群落结构优化对策

7．1 吉林市滨水绿地存在的问题

7．2 城市绿地植物群落构建的理论基础

7．3 滨水绿地群落结构优化

7．3．1 群落结构优化的主要内容

7．3．2 吉林市滨水绿地植物推荐名录

7．3．3 滨水绿地功能型植物群落配置模式

7．4 本章小结

结论

参考文献

附录

致谢

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