城市绿地植被结构及环境特征与传粉昆虫多样性关系初探

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传粉昆虫是城市生物多样性的重要组成部分,其群落数量和物种组成等特征的变化能直接或间接映射城市生态系统的动态平衡状况,对于维持城市生物多样性水平具有重要作用。随着城市化进程的加速,传粉昆虫面临蜜源减少和栖息地、筑巢环境损坏等问题,其多样性存在下降风险。基于此,本文以合肥环城公园为研究区域,基于生态单元制图分类系统选取7种不同植被结构典型绿地,共计21块研究样地,进行植被结构、环境特征和传粉昆虫相关数据调查。在厘清不同类型绿地植被结构的基础上,结合植被因子与环境因子等相关数据,分析不同植被结构绿地传粉昆虫群落特征差异,以城市传粉昆虫丰富度、多度、Simpson多样性指数、Pielou均匀度指数、密度等为指示指标,采取皮尔逊相关分析、逐步回归分析等方法,探究植被结构特征和环境特征对传粉昆虫群落的影响,从加强城市绿地对城市传粉昆虫多样性保护的角度为绿地规划建设和管理提供理论依据。研究结果显示:(1)21块样地共实测乔木733株、灌木292株以及灌木绿篱269m~2,隶属37科53属110种,在株数上应用最高的乔灌木依次是棕榈、紫薇、石楠、桂花、香樟、紫丁香、女贞、海桐、石榴、日本晚樱,草本应用次数较高的为麦冬、结缕草、白车轴草。7种典型植被结构绿地间植物丰富度与植物多样性没有显著差异(p=0.999,p=0.150);蜜源植物丰富度和开花多度存在显著性差异(p=0.012,p=0.003)。(2)在样地选择方面,所设样地面积分布区间为1515-2410m~2,周长在145-246m间变化,7种植被结构共21个样地在周边用地类型、位置环境、人为干扰及硬质铺地覆盖率等方面不存在显著差异,在两两不同植被结构绿地环境特征相关因素的方差分析中,部分植被结构样地环境特征之间存在显著差异。(3)在7种植被结构21块样地中,共记录传粉昆虫6目32科7898头,按照优势种定义,其中,蜜蜂科(12.73%)、灰蝶科(10.75%)、蝇科(10.19%)为城市传粉昆虫绝对优势科。不同植被结构绿地传粉昆虫丰富度、多度、多样性、密度存在极显著性差异(p=0),传粉昆虫物种均匀度无显著性差异(p=0.64),Jaccard指数在0.32-0.93之间,各结构类型绿地传粉昆虫物种为中等相似性。其中半开敞矮灌、半闭合多双层阔叶林、以无修剪草为主的半开敞绿地的传粉昆虫丰富度、多度、多样性、均匀度较高,而闭合单层阔叶林最低。(4)本次研究结论得出城市不同植被结构绿地和环境特征会对传粉昆虫多样性产生不同影响,其中以无修剪草为主的半开敞绿地、半开敞矮灌、半闭合多双层阔叶林是传粉昆虫的优质栖息地。将植被群落因素归为乔灌木覆盖率、蜜源植物开花多度、灌木丰富度、草本丰富度4个主要方面;影响传粉昆虫多样性的环境特征主要有样地周长、周长与水域相接百分比、位置环境3个方面。逐步回归分析结果表明,乔木平均树高及胸径、蜜源植物开花多度、灌木丰富度、草本丰富度、样地周长、样地位置环境是传粉昆虫群落特征的重要影响因子,并得出关于预测传粉昆虫多样性、丰富度、多度的回归方程。基于以上结果,从增加城市传粉昆虫多样性角度考虑,建议城市绿地中增加以无修剪草为主的半开敞绿地、半开敞矮灌、半闭合多双层阔叶林这三种植被结构类型绿地。城市绿地的核心生境应尽可能远离城市主要道路,植物设计上避免种植大面积竖向结构单一的纯林,建议在控制乔灌木覆盖率的基础上提高灌木和草本的多样性,增加蜜源植物的丰富度;同时适当减少高频率的修剪草地,利用小尺度生境以自发生长的本土草本来满足不同传粉昆虫群落的栖息需求。
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