雄安新区不同营建模式下城市森林群落更新特征_王琬璐.pdf

第 46 卷第 1 期2023 年 1 月河 北 农 业 大 学 学 报JOURNAL OF HEBEI AGRICULTURAL UNIVERSITYVol.46 No.1Jan.2 0 2 3雄安新区不同营建模式下城市森林群落更新特征王琬璐，董 丽，杨文婷（北京林业大学 园林学院，北京 100083）摘要：森林更新是影响森林生态系统生长演替的关键因素，也是表征森林健康状况的重要指标。本研究以雄安新区 3 种典型营建模式下的城市森林为研究对象，对比雄安新区不同营建模式植物群落林木层及林下更新层物种组成及多样性特征，研究雄安新区城市森林群落更新特征，并分析林分结构对城市森林更新的影响，为雄安新区城市森林营建提供理论依据与数据支撑。结果表明：物种组成上，林木层共计树种 22 科 41 属 55 种，林下更新层共计树种 11 科 17 属 19 种，其中发现 16 种树种可以进行自我更新；小斑块混交林的林下更新层物种多样性指数显著高于另外两种营建模式；林下更新层更新密度大小依次为大斑块混交林小斑块混交林行列式混交林。分析了 6 个林分结构因子与 5 个更新特征指数之间的相关关系，结果表明林下更新层物种丰富度（Sr）、Shannon-Wiener 指数（Hr）、Pielou 均匀度指数（Er）及更新密度（RD）受到了郁闭度（CD）的显著影响，且随着郁闭度增加，物种多样性提升；Sr、Hr、Er受平均冠幅（AC）的显著影响，随着平均冠幅增大，物种丰富度提升；人为干扰程度（DI）与 Hr呈显著负相关关系，限制了更新层物种多样性状况。综上，雄安新区不同营建模式的群落更新状况有所差异，小斑块混交林的更新状况最好；群落更新特征对物种生态特性、群落结构变化的响应不同，林木层种源、CD、AC、DI 是影响研究区群落更新的主要因子。关 键 词：雄安新区；城市森林；营建模式；群落更新；林分结构中图分类号：S718.5 开放科学 OSID（资源服务）标识码：文献标志码：ARegeneration characteristics and influencing factors of urban forest communities under different construction modes in Xiongan New AreaWANGWanlu,DONGLi,YANGWenting（School of Landscape Architecture,Beijing Forestry University,Beijing 100091,China）Abstract:Forest regeneration is a key factor influencing the growth and succession of forest ecosystems and is an essential indicator of forest health.This study compared the species composition and diversity of the understorey and regeneration layer of the Xiongan New Area plant community under three typical construction modes,and investigated the regeneration characteristics of the urban forest community in Xiongan New Area,followed by analysis of the influence of stand structure on the regeneration of the urban forest,providing a theoretical basis and data support for the establishment of the urban forest in the Xiongan New Area.A total of 22 families,41 genera and 55 species of trees were found in the tree layer,and a total of 11 families,17 genera and 19 species of plants were found in the understorey where 16 species were found to be self-renewing.Species diversity index of the 收稿日期：2022-03-07基金项目：北京市科技计划项目（D171100007117001）；北京林业大学建设世界一流学科和特色发展引导专项（2019XKJS0320）.第一作者：王琬璐（1997），女，硕士研究生，研究方向为园林植物与园林生态.E-mail：通信作者：董 丽（1965），女，博士，教授，研究方向为园林植物应用、植物景观规划设计、园林生态效益及生态修复.E-mail：本刊网址：http:/文章编号：1000-1573(2023)01-0037-08DOI：10.13320/ki.jauh.2023.000638第 46 卷河 北 农 业 大 学 学 报understorey of the small patch mixed forest was significantly higher than the other two construction modes.The regeneration density of understorey decreased in sequence of large patch mixed forest,small patch mixed forest and determinant mixed forest.Further,analysis was performed on the correlation between the regeneration characteristic indexes and stand structure factors in Xiongan New Area.The results showed that the canopy density(CD)was significantly positively correlated with species richness(Sr),Shannon-Wiener index(Hr),Pielou evenness index(Er)and regeneration density(RD)in the understorey,and the species diversity increased with the increase of CD.The average crown(AC)affecter Sr,Hr and Er significantly,and the species richness elevated with the increase of AC.The disturbance intensity(DI)was significantly and negatively correlated with Hr that limited the species diversity status of the regeneration layer.Therefore,the community regeneration of different construction modes was different in Xiongan New Area,and the small patch mixed forest demonstrated the best regeneration status.The community regeneration characteristics responded differently to the changes in species ecological characteristics and community structure,and the main factors limiting the community regeneration of this area included seed source of the tree layer,CD,AC and DI.Keywords:Xiongan New Area;urban forest;construction mode;community regeneration;stand structure随着城市化的不断发展与城市规模的日益扩大，生态环境问题日渐突出。在自然生态系统高度破碎化甚至缺失的城市环境中，城市森林不仅能改善环境，更是城市生态安全的关键支撑1-2。构建健康稳定的城市森林生态系统，保护城市生物多样性，促进城市可持续发展，是现代人居生态环境建设的重要内容3。雄安新区作为“生态优先、绿色发展”的城市建设试点，以“尊重自然生命，营造近自然森林”为城市森林营建理念4，更加突出城市可持续发展的新需求。不同于大多数精细养护的城市绿地，城市森林以“近自然栽植、低维护管理”的理念而营建，以期形成稳定健康的城市森林生态系统。在自然森林生态系统中，森林天然更新充分依靠自然的力量实现森林生态系统的自我恢复与演替，通过影响群落结构、种群生存与繁衍等5-6，培育出生物多样性水平和生态质量较高的自然森林，对于营建健康、可持续发展的近自然城市森林具有重要借鉴意义。因此，本研究参考自然森林群落更新与演替规律，探索“低维护”背景下如何通过遵循城市森林自然生长规律与适度人为干预相结合的方式，打造可伴随雄安新区共同成长的“千年秀林”，更好地促进城市森林生态系统的稳定与可持续发展。以往对森林更新的研究主要以天然林分为研究对象，对城市森林更新的研究相对较少7-8，主要集中在物种多样性、种群结构、空间分布格局和影响因素等方面9-11。其中，对城市森林更新的影响因素研究中，主要关注环境因子、土壤理化性质、林下植被的影响12-13，对于林分结构对城市森林更新的影响研究相对较少，而林分结构作为城市森林营建与管理过程中最易调控的因子，直接决定着林下光照强度、土壤理化性质、水分等生态因子，进而对更新层幼苗的生长产生重要影响14-15，是城市森林健康可持续发展的关键因子之一。本文选取雄安新区城市森林3种典型营建模式，对比研究不同营建模式城市森林植物群落林木层及更新层物种组成、多样性特征及更新密度差异，讨论分析林分结构因子对群落更新的影响，以期为后续提高雄安新区城市森林天然更新能力、建设健康可持续的城市森林提供理论依据与实践基础。1 研究地概况与研究方法1.1 研究地概况研究区域位于河北省保定市雄县、容城、安新及周边区域，地处太行山以东平原区，属暖温带季风型大陆性半湿润半干旱气候，地带性植被类型属暖温带落叶阔叶林带，但原生植被由农作物所取代，主要以栽培作物为主。2017 年雄安新区启动了“千年秀林”建设，打造以近自然林为主的城市森林体系。随着“千年秀林”城市森林建设项目的推进，树木种类逐渐增多，阔叶树种主要有：栾树（Koelreuteria paniculata）、刺槐（Robinia pseudoacacia）、元宝槭（Acer truncatum）、银杏（Ginkgo biloba）等；针 叶 树 种 主 要 有 侧 柏（Platycladus orientalis）、圆柏（Juniperus chinensis）、油松（Pinus tabuliformis）等。1.2 研究方法1.2.1样地设置及调查方法选取已建成一定规39第 1 期王琬璐，等：雄安新区不同营建模式下城市森林群落更新特征方式，主要树种有油松、银杏、槐（Styphnolobium japonicum）、圆柏等；行列式混交林造林混交小班面积约为 10 hm2，采用曲线放样、5 6 个树种株行间混交的栽植方式，主要树种有栾树、北美 海 棠（Malus American）、丝 棉 木（Euonymus maackii）、山桃（Amygdalus davidiana）等。模的、生境条件基本一致的 3 种不同营建模式下雄安新区典型城市森林地块作为调研样地（表 1）。其中，小斑块混交林单位斑块面积约为 0.5 hm2，各斑块采用 4 6 个树种株间混交的近自然栽植方式，主要树种有油松、元宝槭、白蜡树（Fraxinus chinensis）、银杏等；大斑块混交林单位斑块面积约为 1 hm2，各斑块采用 1 2 个树种散点式的栽植表 1 样地概况Table 1 Sample plot characteristics营建模式 Construction mode地块名称Site name建成时间/年 Completion time平均胸径/cm ADBH平均株高/mATH林分密度/（株hm-2）SD郁闭度CD小斑块混交林雄安新区 9 号地块一区造林项目示范林20189.775.021 8710.68大斑块混交林雄安新区 9 号地块一区造林项目非示范林201811.455.441 8540.52行列式混交林10 万亩苗景兼用林建设项目第五标段20187.644.312 1420.41通过系统取样与典型取样法相结合的方式，依据各研究样地特点进行样点布置。对小斑块混交林与大斑块混交林通过统一的经纬网格，结合斑块面积大小，小斑块混交林采用70 m70 m精度的网格，共设置样点 42 个，大斑块混交林采用 100 m100 m 精度的网格，共设置样点 46 个，以小斑块混交林为例（图 1）。对行列式混交林采用典型取样法进行样点布置，每个造林混交小班随机设置23个样点，共设置 52 个样点。部分样点根据实际情况进行增设与位置调整。图 1 小斑块混交林样点设置示意图Fig.1 Sample set of small patch mixed forest1.2.2 调查方法 2021 年 710 月开展野外调查。在各个样地以各样点为中心设置面积为 20 m20 m的标准样方为乔木样方，由于调研样地灌木较少，因此不单独设置灌木样方。在标准样方中心及 4 个角点处布置 1 m1 m 的正方形小样方为草本样方。采用法瑞学派群落调查法进行调查16，根据垂直结构目测分层，鉴定植物名称，记录林木层各层植物以及林下更新层木本植物实生幼苗的种类、高度、盖度、生长状况等信息。同时，结合走访调查与实地观测，记录样方人为干扰状况。依据研究区实际人为干扰场景，制定分级标准，划定各样方人为干扰程度并赋值（表 2）。1.2.3 数据处理 根据野外调查数据，用以下公式计算植物群落各层植物物种重要值、物种丰富度（S）、Shannon-Wiener 指数（H）、Pielou 均匀度指数（E）、Simpson 指数（D）。乔木重要值（IVtr）=（相对多度+相对显著度+相对频度）/3灌木及草本重要值（IVsh）=（相对多度+相对盖度+相对频度）/3物种丰富度：S=出现在样方内的物种数Shannon-Wiener 多样性指数：H=-Si=1PilnPiPielou 均匀度指数：E=HlnSSimpson 指数：D=1-Si=1P2i式中：Pi为物种 i 的重要值，S 为物种数目。所有数据通过 Excel2016 进行初步整理，采用 IBM SPSS Statistics23 软件进行单因素方差分析(One-way ANOVA)，并使用 Duncan 新复极差法进行差异显著性检验(P0.05)。林分结构因子与林下更新特征的关系采用 Pearson 相关系数法进行相关性分析。运用 Origin2021 进行绘图。40第 46 卷河 北 农 业 大 学 学 报表 2 雄安新区城市森林人为干扰程度分级标准Table 2 Classification standard of disturbance intensity of urban forest in Xiongan New Area人为干扰等级Disturbance intensity主要干扰因子Main disturbance factors干扰场景Disturbance situation特征值Value轻度干扰人为踩踏、除草基本无人进入群落；偶有除草，0 1 次/年1中度干扰人为踩踏、除草、树木移栽或补植偶有人进入群落；除草 2 3 次/年；样方内树木移栽或补植 1 2 棵2重度干扰人为踩踏、除草、树木移栽或补植人为踩踏频繁；除草频繁，每年大于 4 次；样方内树木移栽或补植 3 5 棵3严重干扰树木移栽或补植、施工作业样方内树木移栽或补植 6 棵及以上；施工作业车辆碾压42 结果与分析2.1 雄安新区不同营建模式城市森林物种构成特征2.1.1 林木层物种构成特征 雄安新区 3 种营建模式城市森林林木层物种共 22 科 41 属 55 种，其中乔木层树种 19 科 33 属 47 种，灌木层树种 6 科 7 属 8种。含 5 种及以上的优势科为蔷薇科（6 属 12 种）、无患子科（3 属 5 种）、豆科（5 属 5 种）、松科（2属 5 种）。在物种来源上，本次调查结果共有乡土树种 22 科 40 属 53 种，外来树种 2 科 2 属 2 种，外来树种占比 3.64%。其中，小斑块混交林共记录到林木层树种 19 科 32 属 39 种，其中乔木层树种 16科 26 属 33 种，灌木层树种 5 科 5 属 6 种，在物种来源上，外来树种占比 5.13%；大斑块混交林共记录到林木层树种 13 科 18 属 21 种，其中乔木层树种12 科 16 属 19 种、灌木层树种 2 科 2 属 2 种，物种来源上，皆为乡土植物；行列式混交林共记录到林木层树种 12 科 17 属 24 种，其中乔木层树种 12 科17 属 23 种、灌木层树种 1 科 1 属 1 种，物种来源上，外来树种占比 4.17%。植物频度反映植物在全部物种中的优势程度，频度越高越有优势。根据植物频度划分的 3 个等级进行统计分析（表 3）。3 个样地中应用频率较高的植物有油松、栾树、银杏等，大多数为河北地区乡土树种。表 3 雄安新区不同营建模式城市森林林木层植物应用频度统计Table 3 Statistics on plants frequencies under different construction modes in Xiongan New Area频度 Frequency营建模式 Construction mode小斑块混交林大斑块混交林行列式混交林40%油松（52.38%）、元宝槭（42.86%）、白蜡树（42.86%）、银杏（42.86%）/20%40%栾树（38.10%）、圆柏（38.10%）、旱柳（33.33%）、槐（28.57%）、云杉（28.57%）、槲栎（23.81%）油松（23.26%）栾树（38.46%）、北美海棠（38.46%）、侧柏（30.77%）、山桃（26.92%）、白皮松（26.92%）、丝棉木（26.92%）0 20%榆叶梅、黄刺玫（19.05%）、侧柏（19.05%）、榆树（19.05%）、胡桃（19.05%）等银杏（13.95%）、槐（13.95%）、圆柏（6.98%）、玉兰（6.98%）、旱柳（4.65%）等华山松（15.38%）、元宝槭（15.38%）、复叶槭（15.38%）、旱柳（15.38%）、榆叶梅（11.54%）等2.1.2 林下更新层木本植物构成特征 本次调查共记录林下更新层木本植物 11 科 17 属 19 种，含 3 种及以上的优势科为豆科（3种，15.79%）、杨柳科（3种，15.79%）。物种来源上，皆为乡土树种。其中，小斑块混交林共记录到林下更新层树种7科9属10种；大斑块混交林共记录到林下更新层木本植物 9 科 11属 12 种；行列式混交林共记录到林下更新层木本植物 8 科 9 属 9 种。3 种类型样地中，林下更新层树种全部由阔叶树种组成，而针叶树种油松、白皮松（Pinus bungeana）、圆柏、侧柏等未见到更新。出现频率较高的林下更新层树种有栾树、榆树（Ulmus pumila）、元宝槭、丝棉木等，以初期建植的物种为主（表 4）。此外，还包含自然入侵种桑（Morus alba）、构 树（Broussonetia papyrifera）、臭 椿（Ailanthus altissima），虽未有人工栽植，但在 3种样地中均有实生幼苗出现。41第 1 期表 4 雄安新区不同营建模式城市森林林下更新层树种频度统计Table 4 Frequency statistics of tree species in regeneration layer under urban forest of different construction modes in Xiongan New Area频度Frequency营建模式 Construction mode小斑块混交林大斑块混交林行列式混交林40%桑（71.43%）、榆树（57.14%）、栾树（47.62%）桑（56.52%）栾树（50.00%）20%40%元宝槭（33.33%）榆树（26.09%）榆树（26.92%）、丝棉木（23.08%）0 20%胡桃（14.29%）、丝棉木（9.52%）、刺槐（9.52%）、旱柳（9.52%）等栾树（19.57%）、构树（13.04%）、黄栌（8.70%）、毛白杨（2.17%）等桑（15.38%）、旱柳（11.54%）、合欢（7.69%）、臭椿（7.69%）等木层物种丰富度（S）显著高于其它营建模式的小斑块混交林（P 0.05），其林下更新层物种丰富度（Sr）也显著高于其它群落类型；除此之外，小斑块混交林林下更新层的 Shannon-Wiener 指数（Hr）和 Pielou 均匀度指数（Er）也显著高于另外 2 种营建模式。因此，小斑块混交林林下更新层物种多样性高于大斑块混交林与行列式混交林。2.2 雄安新区不同营建模式城市森林更新特征通过比较不同营建模式城市森林林下更新层物种多样性与更新密度情况可知（表 5），大斑块混交林下观测到的更新幼苗数量最多，更新密度（RD）最大，为 2 521.74 株/hm2。小斑块混交林和行列式混交林下的 RD 较小，依次为 1 221.43 株/hm2和 1 196.15 株/hm2。3 种不同营建模式的林地中，林表 5 不同营建模式城市森林林下更新层物种多样性与更新密度Table 5 Species diversity and regeneration density of urban forest understory under different construction modes营建模式Construction mode多样性指数 Diversity index更新密度/（株hm-2）Regeneration densitySSrHrErDr小斑块混交林6.71a2.62a0.52a0.45a0.64a1 221.43a大斑块混交林1.26c1.37b0.21b0.24b0.60a2 521.74a行列式混交林3.62b1.50b0.19b0.21b0.72a1 196.15a注：字母相同为差异不显著（P 0.05），字母不同为差异显著（P 0.05）。2.3 雄安新区城市森林上层植被对林下更新的影响2.3.1林木层与林下更新层树种比较通过对比不同营建模式样地下林木层树种与林下更新层树种的出现频率，在林木层与林下更新层中均有出现，能够实现自我更新的树种有 16 种，分别为槐、刺槐、合欢（Albizia julibrissin）、枫杨（Pterocarya stenoptera）、胡 桃（Juglans regia）、白 蜡 树、紫 丁 香（Syringa oblata）、暴 马 丁 香（Syringa reticulata subsp.amurensis）、黄栌（Cotinus coggygria）、山桃、丝棉木、栾树、元宝槭、旱柳（Salix matsudana）、毛 白 杨（Populus tomentosa）、榆树。占林木层树种的 29.09%，占林下更新层种类的84.21%。其中，栾树在 3 种类型样地中林下更新层的出现频率均高于在林木层中的出现频率，能够实现较好的自我更新。在林木层中未出现，而在林下更新层出现的树种臭椿、桑、构树，均为自我繁殖能力较强的乡土树种（表 6）。表 6 林下更新层树种Table 6 Self-renewing tree species物种Species拉丁名Latin name种子扩散方式Modes of seed dispersal槐Styphnolobium japonicum风媒扩散刺槐Robinia pseudoacacia风媒扩散合欢Albizia julibrissin风媒扩散枫杨Pterocarya stenoptera风媒扩散胡桃Juglans regia动物扩散白蜡树Fraxinus chinensis风媒扩散紫丁香Syringa oblata无助扩散暴 马 丁香Syringa reticulata subsp.amurensis无助扩散黄栌Cotinus coggygria无助扩散山桃Amygdalus davidiana动物扩散丝棉木Euonymus maackii无助扩散栾树Koelreuteria paniculata风媒扩散元宝槭Acer truncatum风媒扩散旱柳Salix matsudana风媒扩散毛白杨Populus tomentosa风媒扩散榆树Ulmus pumila风媒扩散臭椿Ailanthus altissima风媒扩散桑Morus alba动物扩散构树Broussonetia papyrifera动物扩散王琬璐，等：雄安新区不同营建模式下城市森林群落更新特征42第 46 卷河 北 农 业 大 学 学 报小斑块混交林中，林木层有 8 种植物可以进行自我更新，占林木层总种数的 20.51%。其中，林木层与林下更新层中优势度均较高的树种为元宝槭、栾树、榆树，能够进行良好的自我更新。此外，林下更新层中出现的桑、毛白杨在所调查样方林木层中未有母株分布，桑出现频率较高，为71.43%（图2）。小斑块混交林更新层树种频度/%Frequency of regeneration layer in samall patch mixed 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 5550454035302520151050山桃梨北美海棠山杏缫丝花五角枫刺槐扁柏梓臭椿丝棉木红瑞木山荆子风箱果胡枝子白皮松栓皮栎辽椴金银忍冬皂荚楸接骨木榆叶梅黄刺玫侧柏榆树杜仲胡桃槲栎槐云杉旱柳栾树桧柏元宝槭白蜡树银杏油松毛白杨桑小斑块混交林林木层树种频度/%Frequencdy of tree layer spedcies in small patch mixed forest图 2 小斑块混交林林木层与林下更新层树种频度对比Fig.2 Comparison of tree species frequency between tree layer and understory regeneration layer in small patch mixed forest大斑块混交林中，林木层有 8 种植物可以进行自我更新，占林木层总数的 38.10%。但林木层树种除栾树外，其余树种在更新层中的出现频率较低。在林木层未有母株分布的桑、榆树、构树出现的频率较高，分别为 56.52%、26.09%和 13.04%（图 3）。0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 603020100大斑块混交林更新层树种频度/%Frequency of regeneration layer in large patch mixed 华山松山桃元宝槭毛白杨侧柏枫杨锦带花暴马丁香白皮松旱柳紫丁香圆柏玉兰西府海棠栾树楸白蜡树黄栌银杏槐油松臭椿构树榆树桑大斑块混交林林木层树种频度/%Frequencdy of tree layer spedcies in large patch mixed forest图 3 大斑块混交林林木层与林下更新层树种频度对比Fig.3 Comparison of tree species frequency between tree layer and understory regeneration layer in large patch mixed forest行列式混交林中，林木层有 5 种植物可以进行自我更新，占林木层总数的 20.83%。其中，栾树、丝棉木、旱柳在林木层与林下更新层中优势度均较高，能够进行良好的自我更新。榆树、桑、臭椿、毛白杨在所调查样方林木层中未有母株分布，榆树和桑出现频率较高，为 26.92%和 15.38%（图 4）。0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 554035302520151050行列式混交林更新层树种频度/%Frequency of regeneration layer in mixed forest by row油松青杄五角枫流苏树杏梅云杉合欢群迁子西府海棠杜梨榆叶梅杜仲银杏华山松元宝枫复叶槭旱柳山桃白皮松丝棉木侧柏北美海棠栾树毛白杨榆树桑臭椿行列式混交林林木层树种频度/%Frequencdy of tree layer spedcies in mixed by row forest图 4 行列式混交林林木层与林下更新层树种频度对比Fig.4 Comparison of tree species frequency between tree layer and understory regeneration layer in mixed by row forest2.3.2 林分结构与林下更新特征的相关性 相关性分析表明，郁闭度（CD）与 Sr、Hr、Er及 RD 呈极显著正相关关系（P 0.01）。平均冠幅（AC）与Sr呈极显著正相关关系，与 Hr、Er呈显著正相关关系（P 0.05）。除此之外，人为干扰程度（DI）与 Hr呈显著负相关关系。平均树高（ATH）、平均胸径（ADBH）、林分密度（SD）与 5 个林下更新特征指数均无显著相关性（表 7）。3 讨论雄安新区不同营建模式城市森林的群落更新状况有所差异，综合研究结果，小斑块混交林的林下更新状况最好，其次为行列式混交林与大斑块混交林。不同营建模式的差异主要体现在上层植被的树种特征与林分结构特征的不同，从而影响了城市森林的林下更新。雄安新区城市森林林木层树种中，有 29.09%的种类在林下更新层中有分布，占林下更新层种类的 84.21%。表明林木层植物种类是林下更新层木本植物的重要种源，决定了更新层种类组成，并使得种群得以自然更新17。不同营建模式城市森林林木层种源多样性不同，林木层物种丰富度高的小斑块混交林，其林下更新层物种丰富度也高。种源是限制种群自然更新的主要因素18，丰富的林木43第 1 期层种源可以提高群落林下更新能力。本研究中在林木层与林下更新层中优势度均较高的树种如栾树、元宝槭、丝棉木等，能够实现良好的自我更新。而林木层中无分布的桑、构树和臭椿，在林下更新层中有出现，且出现频率较高。这些树种均为华北地区最常见的乡土植物，在调查样地周边存在大量野同时，外部环境条件也是城市森林自然更新的重要影响因子17。植株幼龄阶段对环境因子的敏感性比成年个体更高，是决定森林能否天然更新的重要阶段13。群落结构因子反映了林下生境状况，本研究发现，郁闭度与 Sr、Hr、Er及 RD 呈极显著正相关关系，且平均冠幅与林下更新层多样性指数（Sr、Hr、Er）呈显著正相关关系。表明雄安新区在较高的郁闭度水平下，树冠透光率低，林下更新密度与更新层多样性水平更高。适宜的光照条件是种子萌发和幼苗定居的关键20，不同树种耐荫性不同，更新策略不同。本研究中，更新层木本植物出现频率大于 20%的树种主要为阔叶稍耐阴物种，如榆树、元宝槭、栾树、丝棉木等，其幼苗耐荫性较好，可在林下快速定居生长，表明较高的郁闭度对于耐荫树种的更新有着正面作用，与前人的研究结果相 同21。且高郁闭度抑制了阳性树种的生长，减少了幼苗间的竞争。因此较高的郁闭度水平下呈现出更新密度与更新层多样性指数更高的特征。此外，人为干扰对更新层物种组成和多样性也有重要影响。本研究发现，林下更新层物种丰富度与人为干扰程度呈显著负相关。雄安新区城市森林人为干扰主要为直接干扰，如游客踩踏、养护作业与施工车辆碾压等，对更新幼苗造成物理损伤影响物种的更新22。这些人为干扰改变了土壤物理性质，使得土壤紧实度变高，不利于种子萌发，降低了更新层植物多样性。除上述影响因子外，种子的扩散方式也影响了群落更新23。雄安新区城市森林处于造林初期，林地破碎化程度高、聚合度低24。这种分布格局不利于种子的扩散，限制了植物群落更新25。本研究中林下更新层物种出现频率大于 20%的桑、榆树、栾树、元宝槭、丝棉木等，均为在河北平原地区有丰富种源且依靠风媒和动物媒介扩散种子的物种（表 6），具有较强的扩散与更新能力，可为今后城市森林营建树种选择提供参考。森林更新是表征森林健康状况的重要方面，对生物多样性的维持、森林生态系统的稳定与可持续发展具有重要意义7。综合以上研究结果，雄安新区城市森林在后续的营建与管理过程中，为实现“低维护、高质量”目标，建议以异龄、复层、混交的小斑块混交林与行列式混交林为主要营建模式。以乡土树种为主，依据植物种子扩散方式、生长特性等特征，筛选繁殖与更新能力较强的树种。通过丰富林木层树种组成、增加耐荫乡土树种比例、减少人为直接干扰来改善城市森林更新状况，提升其天然更新潜力，从而进一步促进雄安新区城市森林的自我调节、自我更新与自我演替，营造健康可持续的城市森林生态系统。然而更新层实生幼苗在生长过程中受环境影响较大，如光照条件长期得不到改善、人为干扰清除等，可能会使其无法生长为幼树、成树进入主林层完成整个更新过程26。因此，对雄安新区城市森林林下更新层中后期幼树、成树生长阶段的测定也是十分必要的。应在未来研究中对王琬璐，等：雄安新区不同营建模式下城市森林群落更新特征生分布，具有较强的自我繁殖能力和更新能力，生长速度快，能够迅速成为植物群落更新的优势种。而只有成株没有幼苗或幼树的树种更新能力较差，如 杜 仲（Eucommia ulmoides）、玉 兰（YuLanin denudata）、北美海棠等，在未来有可能会有局部灭绝的风险19。表 7 林下更新层物种多样性及更新密度与群落结构特征相关分析Tab.7 Correlation analysis of species diversity and regeneration density of understory regeneration layer with community structure characteristics林分结构因子Stand structure factor多样性指数 Diversity index更新密度/（株hm-2）RDSrHrErDrCD0.431*0.315*0.286*0.1340.471*ATH/m0.0630.0840.114-0.0140.011AC/m0.320*0.244*0.213*0.0540.188ADBH/cm0.0510.0740.0740.021-0.043SD/(株hm-2)0.1020.0640.0930.050.138DI-0.081-0.215*-0.14