绿道植被研究地点与研究方法

　　第三章 研究地点与研究方法
　　
　　3.1 研究区概况
　　
　　3.1.1 地理位置
　　
　　郑州是省会城市，是中国地理中心，位于东经 112°42'-114°13',北纬 34°16'-34°58',在华北平原南部，河南省中部靠北。郑州被开封、洛阳、许昌、焦作和新乡这五个城市在东西南北四面环绕。郑州市北面有黄河穿过，西面矗立着嵩山，东南方向有广阔的黄淮平原。郑州东西宽 166 公里，南北长 75 公里，总面积为 7446.2 平方公里。
　　
　　3.1.2 气候
　　
　　郑州市地处北温带，属于大陆性季风气候，冷暖适当、四季更替鲜明，春季少雨，夏季燥热多雨，秋季爽朗昼长夜短，冬季严寒少雪。郑州市秋季时间最短，春季较短，冬季最长。郑州市年均降水量为 640.9 毫米，有霜期约 145 天，年日照约 2400 小时。
　　
　　据统计资料显示，郑州市除山地以外的区域春季有 55 天，一般从 3 月 27 到 5 月 20日；夏季有 110 天，从 5 月 21 日到 9 月 7 日；秋季有 63 天，从 9 月 8 日到 11 月 9 日；冬季有 137 天，从当年的 11 月 10 日到下一年的 3 月 26 日。
　　
　　3.1.3 土壤
　　
　　郑州市的土壤种类有 10 种，相对比较多。郑州市的土壤种类按由东向西排列的顺序为潮土、潮褐土、褐土、红粘土、棕壤土，褐土占郑州市土地面积的 64.4 %,潮土占郑州市土地面积的 30.17%,这两种土壤所占比重最多。
　　
　　3.1.4 植物资源
　　
　　依据相关的国内森林资源二类普查的结果，郑州市森林资源具有林业种植面积113776.9 公顷，是郑州市全部土地面积的 15.3%.其中，林地面积 68257.6 公顷，占林业种植面积的 66.6%;灌木林地面积 7584.2 公顷，占林业种植面积的 7.4%;疏林地面积 3382 公顷，占林业种植面积的 3.3%;无林地面积 18960.4 公顷，占林业种植面积的18.5%;未成林造林面积 4099.6 公顷，占林业种植面积的 4.0%;苗圃地面积 102.5 公顷，占林业种植面积的 0.1%.
　　
　　3.1.5 绿道现状
　　
　　郑州市政府首先拟定了 3 年绿化部署，准备在 3 年时间完成郑州市市区范围内绿道2 000 km,绿化面积 100 km2,在此之后整合绿道的建造经验，逐渐扩大郑州的绿道建设面积。在 2012 年 2 月郑州市开始了 19 条绿道即“两环十七放射”的建造，这 19 条绿道计划总共长度为 365 km,绿化面积为 25 km2.2013 年 5 月又增加了 15 条绿道的规划，到 2015 年 10 月已完成绿道建造 26 条。
　　
　　3.2 研究区域与方法
　　
　　3.2.1 调查区域【植物多样性的调查，选择建成的绿道中具有代表性的中原路、郑上路、西三环、铁路沿线、刁沟生态廊道、航海路、郑港十路、南三环、南四环、中州大道、紫荆山路、大学路、嵩山路、郑尧连接线、郑登快速通道和郑少连接线这 16 条绿道。
　　
　　3.2.2 调查方法
　　
　　收集资料，将样方设置在植物群落丰富的区域中。郑州市绿道中的植物大部分为人工配置的，树种数量较少，在调查中发现乔木物种在 400 m2样方，灌木在 4 m2样方所调查物种数趋于稳定，所以将乔木、灌木的调查样方分别定为：400 m2、4 m2.在这 400m2的样方内对乔木进行调查，并在四个角设置灌木样方 4 个，共调查乔木 64 个样方，灌木 256 个样方。
　　
　　3.2.3 调查内容
　　
　　调查样本时需要调查的指标有：
　　
　　乔木：名称、株数、胸径、生长状况；灌木：名称、株数、盖度、密度、生长状况；草本：名称。
　　
　　3.2.4 数据处理
　　
　　本论文的研究以植物群落的多样性调查为基础，选取植物多样性指数进行计算对比，采用的指数有物种丰富度指数、Simpson 指数、Shannon-weiner 指数、均匀度指数。
　　
　　群落物种多样性用每个物种在群落各层次的重要值综合指标进行计算。
　　
　　（1）重要值
　　
　　乔木层重要值=（相对密度+相对优势度+相对频度）/3 （3-1）灌木层重要值=（相对密度+相对盖度+相对频度）/3 （3-2）公式（3-1）、公式（3-2）中：相对密度=（某个种的株数/全部种的总株数）×100%;相对优势度=（某个种的胸面积之和/所有种的总胸面积）×100%;相对频度=（某个种出现的次数/全部种出现的总次数）×100%;相对盖度=（某个种的盖度/全部种的总盖度）×100%

        （2）物种丰富度
　　
　　Margalef 丰富度数：R=（S-1）/lnN （3-3）

        （3）物种多样性指数
　　
　　本研究采用的指标是 Simpson 指数、Shannon-weiner 指数等。
　　
　　① Simpson指数Simpson 指数也叫做优势度指数，它能反应出物种集中程度，其指数越大，表明优势物种越少。
　　
　　Simpson 指数 D=1-∑Pi2（3-4）②S hannon-weiner 指数Shannon-weiner 指数是多样性的信息度量，其值越高，物种种类越多，群落包含的信息越多。
　　
　　Shannon-weiner 指数 H′= -∑PilnPi（3-5）

        （4）均匀度均匀度被界定为：群落中每个物种多度（密度、盖度或其他指标）散布的平均水平。
　　
　　基于 Shannon-wiener 指数 Jsw=（ -∑PilnPi）/lnS （3-6）以上公式中：Pi为物种 i 的重要值；S 为物种总数；N 为物种个体总数。