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一 植物群体的概念
“植物群体”是生长在一起的植物集体。按其形成和发展中与人类栽培活动的关系,可分为两类:一类是植物自然形成的,称为自然群体或植物群落;另一类是人工形成的,称为人为群体或栽培群体。
自然群体(植物群落)是由生长在一定地区内,并适应于该区域环境综合因子的许多互有影响的植物个体所组成,它有一定组成结构和外貌,它是依历史的发展而演变的。在环境因子不同的地区,植物群体组成成分、结构关系、外貌及演变发展过程等就都有所不同。一个植物群体应被视为与该地区各种条件密切相关的植物整体,它的发生、发展与该地区的环境因子、植物的习性及各植物体间的相互关系等综合影响有极其密切的关系。
栽培群体是完全由人类的栽培活动而创造的。它的发生、发展总规律虽然与自然群体相同,但是它的形成与发展的具体过程、方向和结果都受人的栽培管理活动支配。
二 植物群体在园林建设中的意义
在自然界中,有各类型的自然植物群体,例如在高山及纬度较高地区的针叶林和针、阔叶混交林,在沙漠地区的旱生植物群落和在低湿地区的沼泽植物群落等。
在园林中,有各种树丛、防护林、林荫道、绿篱,以及苗圃中的苗木、公园中的花坛、花境、草坪等,这些都是栽培群体。在园林建设工作中,为了充分发挥园林绿化的多种功能,保证园林植物能按照人们的目的要求来充分发挥其作用,则必须深入掌握园林植物群体的发展规律。
群体虽然是由个体组成,但其发展规律却不能完全以个体的规律来代替。至今,对群体的研究尚不全面,尤其是在园林中的人工群体方面。
三 自然群体的组成结构
各种自然群体均由一定的植物所组成,并有其形貌上的特征。
(一)群体的组成
群体的成分是由不同植物种类(成分)所组成,但各个种类在数量上并不是均等的,在群体中那种数量最多或数量虽不太多但所占面积却最大的主要成分,即称为“优势种”。优势种可以是一种或一种以上(有的生态学家称为“建群种”)。优势种是本群体的主导者,对群体的影响最大。
(二)群体的外貌
1 优势种的生活型 群体的外貌主要取决于优势种的生活型。例如一片针叶树群体,其优势种为云杉时,则群体的外形呈现尖峭突立的林冠线,若优势种为偃柏时,则形成一片贴伏地面的、低矮的、宛如波涛起伏的外貌。
2 密度 群体中植物个体的疏密程度与群体的外貌有着密切的关系。例如,稀疏的松林与浓郁的松林有着不同的外貌。此外,具有不同优势种的群体,其所能达到的最大密度也极不相同,例如沙漠中的一些植物群落常表现为极稀疏的外貌,而竹林则呈浓密的丛聚外貌。
群体的“疏密度”一般均用单位面积上的株数来表示。与“疏密度”有一定关系的是树冠的“郁闭度”和草本植物的“覆盖度”,它们均可用“十分法”来表示。以树木而论,树木中完全不见天日者为10,树冠遮荫面积与露天面积相等者为5,其余则依次按比例类推。
3 种类的多寡 群体中种类的多少,对其外貌有很大的影响。例如单纯一种树木的林丛常形成高度一致的线条,而如果是多种树木生长在一起时,则无论在群体立面或平面上的轮廓、线条,都可有不同的变化。
4 色相 各种群体所具有的色彩形相称为色相。例如针叶林常呈蓝绿色,柳树林呈浅绿色,银白杨树林呈碧绿与银光闪烁的色相。
5 季相 由于季节的不同,在同一地区所产生不同的群落形相就称为季相。例如春季在山旁、岸边到处可见堇菜、二月兰等蓝堇色的花朵,不久则蒲公英黄色花朵布满各处。入夏则羊胡子的新穗形成一片褐黄色浮于绿色的叶丛上,暮秋则银白的白茅迎风飞舞,即是在一年四季之中表现为不同的形、色。
以同一个群体而言,一年四季由于优势种的物候变化以及相应的可能引起群体组成结构的某些变化,也都会使该群体呈现有季相的变化。
6 植物生活期的长短 由于优势种的寿命长短的不同,亦可影响群体外貌。例如多年生树种和一、二年生或短期生草本植物的多少,可以决定季相变化的大小。
7 群体的分层现象 各地区各种不同的植物群体,常有不同的垂直结构“层次”。“层次”少的如荒漠地区的植物通常只有一层;“层次”多的如热带雨林中常达六、七层以上。这种“层次”的形成是依植物种的高矮及不同的生态要求而形成的。除了地上部分的分层现象外,在地下部分,各种植物的根系分布深度也是有着分层现象的。
在热带雨林中,藤本植物和附生、寄生植物很多。它们不能自己直立而是依附于各层中的直立植物,不能独立地形成层次,这些就被称为“层间植物”或“填空植物”。
8 层片 “层片”与上述分层现象中的“层次”概念较易混淆。“层次”是指群体从结构的高低来划分的,即着重于形态方面,而“层片”则是着重于从生态学方面划分的。在一般的情况下,按较大的生活型类群划分时,则层片与层次是相同的,即大高位芽植物层片即为乔木层,矮高位芽植物层片即为灌木层。但是,当按较细的的生活型单位划分时,则层片与层次的内容就不同了,例如在常绿树和落叶树的混交群体中,从较细的生活型分类来讲,可分为常绿高位芽植物与落叶高位芽植物2个层片,但从群体形态结构高度来讲均属于垂直结构的第一层次,即二者属于同一层次。从植物与环境间的相互关系来讲,层片则更好地表明了其生态作用,因为落叶层片与常绿层片对其下层的植物及土壤的影响是不同的。由于层片的水平分布不同,在其下层常形成具有不同习性植物形成小块组群的镶嵌状的水平分布。
四 栽培群体的组成结构
栽培群体完全是人为创造的,其中有采用单纯种类的种植方式,亦采用间种、套种或立体混交各种配植方式;因此,其组成结构的类型是多种多样的。栽培群体所表现的形貌亦受组成成分、主要的植物种类、栽植的密度和方式等因子所制约。
五 植物自然群体的分类和命名
1 植物自然群体的分类
植物自然群体分类是个非常复杂的问题,许多国家均有不同的分类法,现在尚没有大家公认的分类系统。
1969年联合国教科文组织曾以群落外貌和结构为基础发表一个“世界植被分类提纲”。它将世界植被分为5个群系纲,即密林、疏林、密灌丛、矮灌丛和有关群落及草本植被。中国植被编辑委员会经过多年的工作,在1980年出版的《中国植被》一书中,对植被的分类采用了三级制,即高级单位为“植被型”,中级单位为“群系”,基本单位为“群丛“。又在每级单位之上,各设一个辅助单位,即植被型组、群系组、群丛组。此外,又可根据需要,在每级主要分类单位之下设亚级,如植被亚型、亚群系等。因此,其分类系统可简介如下:
植被型组:凡是建群种生活型相近而且群落的形态外貌相似的的植物群落联合为植被型组。全中国的植被型组共计10个,其中除1个栽培植物植被型组外,其他9个型组为针叶林、阔叶林、竹林、灌丛及灌草丛、草原及稀树草原、荒漠(包括肉质刺灌丛)、冻原及高山植被、草甸和沼泽及水生植被。
植被型:是在植被型组内,把建群种生活型(1或2级)相同或近似而同时对水热条件生态关系一致的植物群落联合为植被型。全中国共分为29个植被型,例如在针叶林型组下可分为寒温性针叶林、温性针叶林、温性阔叶混交林、暖性针叶林和热性针叶林等5型;在阔叶林型组下可分为落叶阔叶林、常绿与落叶阔叶混交林、常绿阔叶林、硬叶常绿阔叶林、季雨林、雨林、珊瑚岛常绿林和红树林等8型。
植被亚型:这是植被型的辅助或补充单位,是在植被型内根据优势层片或指示层片的差异进一步划分为亚型的。例如在落叶阔叶林型中可分为3亚型,即典型的落叶阔叶林、山地杨桦林和河岸落叶阔叶林。
群系组:是根据建群种亲缘关系近似(同属或相近的属)、生活型(3或4型)近似或生境相近而分为群系组,但划入同一群系组的各群系,其生态特点一定是相似的。例如温性常绿针叶林亚型中,可分为温性松林、侧柏林等群系组。
群系:这是最重要的中级分类单位。凡是建群种或共建种相同(在热带或亚热带有时标志种相同)的植物群落联合为群系。如辽东的栎林、兴安落叶松林等。全国共划分了560余个群系。
亚群系:这是在生态幅度比较广的群系内的辅助单位,是根据次优势层片及其所反映的生境条件而划分的。但大多数群体系来讲是无需划分亚群系的。
群丛组:这是将层片结构相似并且其优势片层与次优势片层的优势种或标志种相同的植物群落联合而称的。例如兴安落叶松林群系内又可分为兴安—杜鹃花群丛组。
群丛:这是植被分类的基本单位,是所有层片结构相同,各层片优势种或标志种相同的植物群落联合为群丛。例如在兴安落叶松—杜鹃花群丛组中,可分为兴安落叶松—杜鹃花—越橘群丛和兴安落叶松—杜鹃花—红花鹿蹄草群丛。
2 植物自然群体(自然群落)的命名
通常应用的命名法有2种,即:
(1) 分层记载法 在命名时写出各层次优势种的名称,并在其间连以横线。如果同一层次中有几个优势种,则均应写出,但须在其间附以“+”号。例如樟子松(Pinus)—越橘(Vaccinium)—蓟(Pleurozium)群落。
(2) 简要记载法 在群体中选出2种优势种来代替该群体。当使用学名时表示时,应在最重要的种类之后加字尾“-etum”,在另一种类后加“-osum”字尾。例如云杉—蕨类群落可写为Piceetum dryopterosum。
在一般应用上,多采用分层记载法,因为它可给人们以较明确的组成结构内容。