漓江喀斯特自然遗产地乡土植物调查及生态景观修复研究

党的二十大会议明确提出2035年“美丽中国建设目标基本实现”的远景目标和“十四五”时期“生态文明建设实现新进步”的新目标新任务，并就“推动绿色发展，促进人与自然和谐共生”作出具体部署。随着社会的发展及人类活动的加剧，对自然生态环境的影响也在加大。加强对自然生态的保护尤其是对濒危植物的保护显得更为重要。漓江流域喀斯特自然遗产地作为生态系统的独特类型，具有多种价值的生态景观和植物群落。课题针对漓江喀斯特自然遗产地乡土植物群落生态现状进行调查，并针对乡土植物保护与生态景观修复开展研究，旨在实现：

1. 以漓江喀斯特自然遗产地为研究对象，根据《广西壮族自治区重点保护野生植物名录》，针对其独特的区位和地理环境条件对漓江流域的先锋植物和优势种、伴生种以及稀有植物种等进行预调查，查清当地保护植物的种类，调查它们的分布地点、数量、所处生态环境，明确漓江喀斯特遗产地乡土植物的自然群落特征。

2. 建立漓江喀斯特自然遗产地乡土植物资源数据库，整合乡土植物丰富度、优势度、均匀度等自然属性及观赏度、和谐度、亲绿度等人文属性；并根据生态性、美学性、经济性、社会性四个准则层构建植物景观绩效评价体系；

3. 分析出不同旅游地段、不同立地条件下的乡土植物配置模式，探究生境、群落特征和种群结构对不同乡土植物生存的影响，总结提炼可复制、可推广的乡土植物配置模式与相应的植物保护策略，实现“青山常绿”“绿水长流”。

4. 为漓江流域喀斯特自然遗产地乡土植物保存研究和进一步拓宽生物学、生态学、生态景观修复技术的研究提供科学依据，及时向相关部门反映乡土植物数据，以便采取措施进行保护，加强乡土植物保护进程。

本研究基于漓江流域喀斯特自然遗产地，包括漓江国家风景名胜区特级保护区和一级保护区范围，展开实地调查。结合运用Past 4.16 进行多样性运算分析、运用标度法和矩阵判断法构建评价模型，开展研究，主要研究内容如下：

1.漓江喀斯特自然遗产地乡土植物群落调查与分析

通过实地调查分析乡土植物群落区系组成、群落类型、种类构成、植物多样性，了解乡土植物群落空间垂直与水平结构。获得桂林漓江喀斯特自然遗产地植物群落分类、分布情况以及植物资源数据，筛选乡土植物优势种、伴生种、先锋种、稀有种以及景观观赏价值高的植物，构建乡土植物资源数据库；

2.漓江喀斯特自然遗产地乡土植物景观绩效评价体系构建

将层次分析法的权重确定法与景观绩效评价体系相结合，通过定性与定量指标相结合的评价方法对乡土植物景观进行评价，遴选出适用于漓江喀斯特自然遗产地乡土植物景观的评价准则和评价指标，并赋予其相应的权重，构建完整的漓江喀斯特自然遗产地乡土植物景观绩效评价体系；

3.漓江喀斯特自然遗产地乡土植物景观营造模式

分析不同区域、不同立地条件下的乡土植物景观配置模式，基于植物景观效益评估结果，筛选出绩效高的植物景观配置模式，营建具有多层次、多树种、多色彩、多功能、多效益的生态景观林和具有乡土性、多样性的植物景观；

4.基于漓江喀斯特自然遗产地乡土植物保护应用的生态景观修复路径研究

由于漓江流域地理环境的特殊性，在植物景观修复过程中需充分考虑喀斯特地貌植被的演化规律。以乡土植物群落景观综合评价结果为依据，通过分析流域河流形态、水质状况、研究中发现的乡土植物群落中存在的问题，综合研究多种植物景观生态修复手段，包括生物重建、生境重建和结构功能恢复等。提出对漓江及其沿岸乡土植物保护和生态景观修复和重建的技术措施，为改善漓江流域的生态环境，促进桂林生态保护与旅游业的协调发展提供参考依据。

1.乡土植物的调查以及在景观改造中的研究现状

乡土植物，广义上指通过人工长期引种、栽培和繁殖并证明了已经非常适应某地区的环境，同时具有一定地方文化内涵的植物；狭义上是指本地“土生土长”的植物，不包括外来树种[1]。乡土植物本身具有较强的环境适应性和抗逆性[2]，不需过多维护，乡土植物能与本土其他生物和谐共生，抵御生态入侵，营造独具特色的乡土景观风貌[3]。

在国外，乡土植物应用于景观改造的意识起步较早。在美国，早在1854年奥姆斯特得在进行纽约中央公园设计时便有意识的利用乡土植物造景[4]；在韩国，1978年Kang等对首尔居住区绿地植物种类进行调查统计，析出乡土植物在不同区域的差异性[5]；在日本，Natuhara等利用本土生态系统和知识进行绿色基础设施的创新改造[6]。日本学者宫胁昭提出利用乡土树种重建当地森林，即宫胁森林重建法[7]。英国有园艺学家提出观赏价值较高的乡土植物，在公园设计应用中效果极佳且管理简单[8]。综上，国外乡土植物的调查和用于景观改造已较为成熟。

然而，国内关于乡土植物的应用意识起步较晚，但较多研究了乡土植物在园林生态景观中的重要性。例如，曾木兰在广州市景观中乡土植物的应用展开的研究[9]；刘文丽等对晋北高原地区的乡土植物资源展开调查并分析乡土植物应用中存在的问题，并给出相关建议[10]；俞孔坚教授主持的土人景观在广东岐江公园、浙江黄岩永宁公园等项目中采用芦苇、茅草等当地野生植物营造的园林景观。以上国内外研究表明调查并分析乡土植物对构建和保护当地生态建设具有重大意义。

2.喀斯特地貌乡土植物调查和应用现状

喀斯特地貌，又称岩溶地貌，具有峰林、峰丛、洼地、峡谷等地貌特征，同时土壤层浅薄偏碱性、富钙镁、蓄水能力低，岩石裸露、土被不连续。喀斯特地区土地承载力较差，生态系统具有脆弱性和复杂性，其乡土植物为适应复杂的生态环境，通常具有岩生性、旱生性、嗜钙性等典型的喀斯特植被适应性特征。

国外喀斯特地区面积远不及我国，且对其的研究侧重点也与国内不同，在喀斯特地区的乡土植物研究方向更是略显薄弱。国内喀斯特乡土植物研究的热点在于某种或多种植物对于喀斯特地貌的适应性，如邓娱婷等研究岩溶地貌的微量元素对于核桃生长的影响[11]；也有学者对于喀斯特地貌的植物群落展开调查，如欧芷阳等通过研究桂西南平果县喀斯特山地3个群落的优势木本植物最大高度性状变化，认识环境筛选和物种相互关系在群落构建中的作用[12]；此外，国内研究喀斯特地区自然植被恢复过程中的物种组成、群落结构及生物多样性的变化是较为常见的方向[13]。

3.综合研究评述

总体上看，关于漓江流域生态环境相关研究主要涉及漓江流域的水资源[14]、森林植被[15]、生态系统健康评价[16]等方面，虽有少量关于漓江流域生态群落的问题，但仍缺乏系统、深入的喀斯特立地环境下植物群落研究。此外，漓江喀斯特遗产地的植物群落整体上还存在植被退化、植物文化缺失、缺乏科学性规划、景观价值挖掘不够，资源利用不充分、不合理、不持续等多种问题。因此，如何合理的保护漓江喀斯特遗产地中特有的植物种群并将其漓江景观遗产保护、生态景观修复策略，以及如何合理科学的建设结构完善的生态环境成为当务之急。

其保护研究，根据评价结果检验和反思喀斯特自然遗产地可持续利用实践，进而提炼出结构合理、多样统一、功能完善，科学性和艺术性兼备的植物群落配置模式，为生态自然遗产地的建设提供参考。

注：参考文献

[1] 孙中宇,常斌,杨龙,等.地被物处理及补苗对华南退化荒坡乡土树种定居的影响[J].生态环报,2017,26(06):956-963.DOI:10.16258/j.cnki.1674-5906.2017.06.007.

[2] 王小玲, 乡土彩叶木本植物抗逆性研究及应用. 江西省,江西省科学院生物资源研究所,2017-12-16.

[3] 马金鑫.乡土植物在城市绿化中的应用与景观分析[J].分子植物育种,2023,21(24):8290-8294.DOI:10.13271/j.mpb.021.008290.

[4] YOUNG TJTAEREHGOTUS. Frederick Law Olmsted’s Abandoned San Francisco Park Plan [J].2018:145.

[5] Ecology Research; Reports from University of Wisconsin Provide New Insights into Ecology Research (Environmental gradients influence differences

      in leaf functional traits between native and non-native plants)[J].Ecology Environment Conservation,2019,

[6] NATUHARA Y J L, ENGINEERING E. Green infrastructure: innovative use of indigenous ecosystems and knowledge [J]. 2018, 14(2): 187-92.

[7] 李国军,纪晓华,王世忠.利用宫胁造林法恢复和重建辽宁森林植被[J].辽宁林业科技,2007(04):38-40.

[8] 牛天虹.山东桓台地区城市公园绿化中乡土植物景观群落的运用分析[J].现代园艺,2024,47(08):180-

      181+184.DOI:10.14051/j.cnki.xdyy.2024.08.067.

[9] 曾木兰,李林,和太平.广州市白云区城市公园园林植物资源调查与分析[J].广西林业科学,2024,53(02):185-190.DOI:10.19692/j.issn.1006-

      1126.20240207.

[10] 刘文丽.基于晋北高原风沙源新农村绿地景观营建的乡土植物应用调查及评析[J].安徽农业科学,2023,51(15):107-110+153.

[11] 邓娱婷, 招礼军, 朱栗琼,等. 广西喀斯特区3种核桃土壤,叶片碳氮磷生态化学计量特征[J]. 东北林业大学学报, 2022(008):050.

[12] 欧芷阳, 彭玉华, 何琴飞,等. 桂西南平果喀斯特山地植物群落高度变化[J]. 中南林业科技大学学报, 2020, 40(7):8.

[13] 哈文秀,肖桂英,曹建华,刘玉国,崔明,周金星.喀斯特断陷盆地区不同恢复阶段群落物种组成与多样性特征[J].生态学杂志,2020,39(01):36-45.

[14] 林叶. 漓江源区毛竹林群落学特征及土壤生态水文功能研究[D].广西师范大学,2023.DOI:10.27036/d.cnki.ggxsu.2022.001019.

[15] 董淑龙,马姜明,辛文杰,等.漓江流域森林景观格局时空变化特征及驱动因素[J].广西科学,2023,30(05):972-

        992.DOI:10.13656/j.cnki.gxkx.20231121.016.

[16] 焦隆. 漓江水陆交错带生态系统健康评价研究[D].北京林业大学,2020.DOI:10.26949/d.cnki.gblyu.2019.001195.

1.项目创新点：研究内容与理论成果创新

创新探索漓江喀斯特自然遗产地乡土植物资源数据库构建模式与评价体系，弥补漓江喀斯特自然遗产地对乡土植物研究的缺失，对漓江喀斯特自然遗产地乡土植物群落进行归纳、总结并筛选得到科学合理的乡土植物景观资源利用模式，分析出生态友好、景观友好的不同区位下乡土植物生态保护与景观修复的策略。

2.项目特色：科学有效的应用价值

充分发挥学科专业特长，通过野外实地调查、文献分析、线路法、样方法、等方法进行乡土植物资源调查，全面系统掌握漓江喀斯特自然遗产地乡土植物群落的生态性、景观性、多样性和功能性，客观揭示漓江喀斯特自然遗产地乡土植物群落特征、空间分布特征及植物多样性。提出可复制、可推广的乡土植物群落保护本土经验，为中国西南山地生态脆弱地区实现可持续发展发挥示范效应。

1.技术路线

本课题遵循“乡土植物资源库构建—评价体系构建—营造模式总结—生态修复策略”的思路展开课题研究，具体如下。

2.拟解决的问题

课题以漓江流域喀斯特自然遗产地的乡土植物群落为研究对象，通过对乡土植物群落类型进行调查研究和评价模型构建，拟解决以下现存的关键生态问题：

（1）漓江乡土植物群落适应喀斯特地貌的群落构成及成因。围绕这一问题，需要调查不同空间分布上乡土植物群落特征，探索优势物种在不同生态梯度上的分布差异性，归纳总结漓江流域乡土植物群落存在的问题和影响因素；

（2）漓江喀斯特自然遗产地乡土植物景观绩效评价体系构建。通过利用定性与定量相结合的方式，获得漓江喀斯特植物群落景观评价结果；

（3）漓江喀斯特自然遗产地乡土植物保护策略以及围绕植物保护生态修复的路径实现解决植物保护的问题。

3.预期成果

（1）提交一万字的研究报告：漓江喀斯特自然遗产地乡土植物群落调查报告；

（2）按学术规范在专业学术期刊发表学术论文1-2篇，参加学术会议2次以上。

成果作用及影响：对漓江喀斯特自然遗产地乡土植物群落的优劣势进行总结评价，构建漓江喀斯特自然遗产地乡土植物景观绩效评价体系，提出保护和优化植物群落的策略和应用手段，改善漓江流域生态环境，保护其乡土生境特色，提升其景观品质，促进旅游产业发展，增加地方及居民收入，提升人们的生活品质。

本研究计划使用1年时间完成（2024年5月－2025年4月），进度安排如下：

1.准备阶段（2024年5月-2024年6月）：整理学习相关文献资料，阅读相关书籍，总结归纳研究综述、相关理论，确立研究方案，设计调研方案、实验方案。

2.调研实验阶段（2024年6月-2024年7月）：根据调研方案进行实地考察研究，收集一手资料数据，明晰漓江喀斯特自然遗产地乡土植物群落的构成。根据实验方案，比较、评价更适应于漓江生境的乡土植物群落。

3.数据分析处理阶段（2024年8月-2025年1月）：通过收集到的数据以及实验结果进行资料分析处理。

4.补充调查阶段（2024年2月-2025年3月）：分析整理数据后再次进行实地调研考察，补充完善样本数据，整理项目成果。

5.撰写成果阶段（2024年3月-2025年4月）：根据已有的资料和数据撰写相关论文，并提交相关研究报告。