重庆居住区乡土植物的3个定义梳理

1研究方法

 

1.1研究区域

 

重庆市域面积8.24万km2，地跨东经105°11′~110°11′，北纬28°10′~32°13′。重庆市行政区划为26个区、8个县、4个自治县，幅员广阔。其中，主城区包括渝中区、渝北区、南岸区、北碚区、江北区、九龙坡区、沙坪坝区、巴南区和大渡口区，是政治、经济和人口的集中区域。重庆市主城区位于我国亚热带常绿阔叶林带，年平均气温18℃，最冷月(1月)平均气温7.6℃，年平均降雨量1123mm[21]。

 

本研究以重庆市主城区106个不同建成时间的居住区为对象，探究其乡土植物应用情况。居住区分布情况如下：巴南区13个，北碚区10个，大渡口区9个，江北区18个，九龙坡区9个，南岸区14个，沙坪坝区14个，渝北区11个，渝中区8个(图1)。

 

1.2乡土植物定义梳理

 

采用文献调查法，以“乡土物种”“乡土植物”“本地物种”“本地植物”“本土物种”和“本土植物”为关键词，在中国知网(http://cnki.net/)中检索相关中文文献，选取其中被引量大于10的文献进行详细阅读并提取其中乡土植物定义。同时，以“nativespecies”“indigenousspecies”和“endemicspecies”为关键词在WebofScience(www.webofscience.com/)中检索相关英文文献，提取其中乡土植物定义。提取的标准为：仅提取在文中明确提及并使用了乡土植物定义的论文。总共在104篇文献中提取到104条乡土植物定义，定义中出现的高频词汇如表1所示。

 

根据文献调查结果，乡土植物定义可分为广义和狭义2类。在104篇文献中，采用狭义乡土植物定义的文献有77篇，采用广义乡土植物定义的文献仅有27篇。其中狭义乡土植物定义比较明确，均指未经人为作用，自然分布在特定地区经过长期自然选择留存下来的植物(以下简称“狭义乡土植物”)。广义乡土植物定义大致可归纳为原产于本地或通过长期引种、栽培，已经适应当地环境，并能完成生活史的植物。但是绝大多数广义乡土植物定义在“长期引种”的时间节点上均较为模糊。

综合考虑后本研究将16世纪作为广义乡土植物定义中长期引种的时间节点，主要原因如下：起始于15世纪中后叶的大航海时代，欧洲航海殖民活动极大提高了全球物种交换速度[22-24]，国外普遍将欧洲航海殖民活动影响该地区的时间作为区分外来和乡土植物的时间节点[25]；在16世纪，欧洲航海殖民活动就开始影响中国的植物引种[26]。

而在此之后，传入中国的外来植物数量巨大种类繁多，即使已经成为归化植物，但其生态安全性并没有得到足够的检验，生态适应性也有可能不稳定[27]。本研究中将广义乡土植物定义为本地自然分布的植物(即“狭义乡土植物”)以及除入侵植物外16世纪前引种的已适应当地气候并能完成生活史的植物(以下简称“长期引种植物”)。

 

1.3居住区绿化植物调查及物种信息确定

 

2020年6月起，采用普查法，对重庆主城区106个居住区绿地中所有的木本植物进行每木调查，鉴别树种，记录数量，此调查任务于2021年9月全部完成，106个居住区共记录1576682株绿化树木。本研究只关注木本植物的数量和种类，因为其园林绿化综合功能最显著，在凸显地域特色方面占主要地位[28]。

 

树种的中文名、拉丁名、科、属、生活型、地理来源及观赏性等信息均以FloraofChina(FOC；http://foc.iplant.cn/)和《中国植物志》中文版(FRPS；http://www.iplant.cn/frps)为准。外来植物的引种时间主要通过查询期刊论文、FRPS、《中国外来植物》[29]、《四川植物志》及地方史料等文献资料确定，此外部分植物的引种时间资料缺失或者模糊，这部分植物的大致引种时间通过专家咨询确定。

根据地理来源信息和引种时间，参照广义和狭义的乡土植物定义，对106个居住区内各树种进行鉴别，将自然分布在重庆市的植物作为狭义乡土植物，将16世纪之前引入重庆并已适应本地气候的植物(排除入侵植物)作为长期引种植物纳入广义乡土植物。

 

1.4居住区建成时间确定

 

居住区建成时间通过实地调查确定。根据居住区建成时间，参照国务院《关于全面推进城镇老旧小区改造工作的指导意见》将2000年底前建成的居住区作为老旧居住区，2000年后建成的居住区作为新居住区。106个居住区中有老旧居住区28个，新居住区78个。

 

1.5数据处理及分析

 

乡土植物比例可分为乡土植物物种比例和乡土植物个体数量比例，二者计算方法如下：

 

乡土植物物种比例=乡土植物物种数/绿化植物总物种数；

 

乡土植物个体数量比例=乡土植物个体数量/绿化植物个体总数量。

 

居住区不同乡土植物定义下乡土植物比例间的差异采用T检验进行显著性分析；老旧居住区和新居住区间乡土植物比例的差异采用T检验与秩和检验进行显著性分析(数据符合正态性和方差齐性时采用T检验，不符合时则采用秩和检验)；居住区乡土植物比例与建成时间的关系采用广义相加模型(GeneralizedAdditiveModels，GAMs)进行拟合。所有分析和绘图在R4.0.3中完成。

 

2结果

 

2.1居住区乡土植物应用概况

 

106个居住区中共有112种乡土植物(总绿化物种数260)，其中狭义乡土植物102种，长期引种植物10种。狭义乡土植物中，出现频次最高的物种分别为木樨、黄葛树和枇杷；个体数量最多的物种分别为栀子、杜鹃和女贞(表2)。



虽然长期引种植物物种数仅占居住区总绿化物种数的3.85%(表3)，不过部分植物在居住区中应用广泛，个体数量占居住区绿化个体总数量的12.42%。其中，出现频次最高的物种分别为日本晚樱、石榴和木槿；个体数量最多的物种分别为木槿、茶梅和日本晚樱。

 

 

无论何种乡土植物定义下，106个居住区的乡土植物物种比例均大致集中于35%~65%，而个体数量比例分布较均匀(图2)。

此外，广义乡土植物物种比例显著高于狭义乡土植物物种比例，而在个体数量比例上二者无显著差异(图3)。

 

2.2居住区乡土植物应用随时间的变化情况

 

无论何种乡土植物定义下，居住区乡土植物物种比例和个体数量比例随居住区建成时间无显著变化趋势(图4)。



而对老旧居住区和新居住区乡土植物比例的比较发现：无论何种乡土植物定义下，老旧居住区乡土植物物种比例均显著高于新居住区，不过在个体数量比例上二者无显著差异(图5)。

此外，在乡土植物物种组成上，随时间推移居住区绿化中部分观赏性较低的乡土植物如白栎(Quercusfabri)、毛桐(Mallotusbarbatus)等逐渐被遗弃，而蜡梅(Chimonanthuspraecox)、六月雪(Serissajaponica)和梧桐(Firmianasimplex)等观赏性较高的乡土植物则得以保留。