《中国植被志》的植被分类系统、植被类型划分及编排体系

植被志(vegegraphy)是基于植被调查资料,全面记叙植被的群落外貌、种类组成、结构和功能、生境条件,以及地理分布等特征,并对同类植被进行归纳和总结的志书。"植被志"的英文译为"vegegraphy",是本文的新造词,它是由"vegetation"的词头"vege-"和英文后缀"-graphy"(记叙之意)组成的合成词。《中国植被志》的研编是一项时间紧迫、内容复杂、工作量浩繁的重大科学工程。它的完成将极大提升中国植被科学和生态学的研究水平,并为中国植被资源的合理利用、生物多样性保护及生态环境治理等提供不可或缺的基础资料。本文首先简述了植被的基本特征(主要包括外貌特征、种类组成、群落结构以及动态变化等)和国内外植被调查的进展情况,简要回顾了中国植被分类系统的研究历史,并对以往的分类系统进行了若干修订。在此基础上,着重讨论并提出了《中国植被志》卷册编排体系和用于《中国植被志》研编的植被类型划分方案。在对植被分类系统的修订方面,主要对高级分类单位及相对应的英文名称进行了讨论和修订。按照本文修订的分类系统,中国植被的分类单位及其对应的英文名称分别是:植被型组(Vegetation Formation Group)、植被型(Vegetation Formation)和植被亚型(Vegetation Subformation)、群系组(Alliance Group)、群系(Alliance)和亚群系(Suballiance)、群丛组(Association Group)以及群丛(Association)。在植被型组中,划分为9类:森林、灌丛、草本植被、荒漠、高山冻原与稀疏植被、沼泽与水生植被、农业植被、城市植被及无植被地段。关于《中国植被志》的卷册编排和"植被类型"划分,首先按高级分类单位——植被型划分相应的"卷";在此框架下,模糊"植被亚型"、"群系组"和"群系"的概念,确定"植被类型"(Vegetation type),并将其作为植被志各卷中的"册"。这样处理不仅保证了研编工作的可操作性,也保持了同一卷册中特定植被类型的完整性。《中国植被志》编排体系中的"植被类型"的划分很重要,它是指具有相同建群种及相同优势类群(如种、属)的植被组合,但它不是严格意义上的植被分类单位。"植被类型"的划分遵循"优势类群及生活型的同一性,生境条件的相对重要性,植被特征及用途的差异性,以及突出植被志的应用性"等原则。按该编排体系,《中国植被志》将由48卷约110册组成。     

《中国植被志》研编内容与规范

植被志是基于植被(或植物群落)调查资料, 全面记叙植被的外貌、物种组成、结构和功能, 以及地理分布和生境条件等特征, 并对同类植被进行归纳和总结的志书。《中国植被志》是第一部对中国植被进行全面记述的志书, 预计完成约48卷110册。在借鉴《中国植被》(1980)(简称“80方案”)植被分类基本原则的基础上,《中国植被志》将对中国植被分类系统的高级分类单位(植被型组、植被型和植被亚型)进行归纳和总结, 对中级和低级分类单位(群系组、群系、亚群系, 群丛组、群丛)进行详细描述。植被高级分类单位的描述具有概括性质, 是在中国植被分类系统中级和低级分类单位描述的基础上, 对其在全球和中国境内的地理分布、自然环境、群落外貌、植被类型及多样性、优势种或共优势种、生物多样性保育价值以及资源现状等进行概述, 并对“80方案”相关内容进行修订和拓展, 将提供对中国植被基本特征客观、准确的记述。在植被中级和低级分类单位中, 群系组描述的内容包括地理分布、自然环境、群落外貌、植被类型以及价值与保育等内容; 群系描述的主要内容包括地理分布、自然环境、生态特征、物种组成、群落结构、群丛组和群丛的分类与描述、优势种的生物学特性、生物量与生产力、植被动态与演替以及价值与保育等方面。作为植被志研编的核心内容, 群丛组和群丛的分类与描述主要基于植被调查资料, 采用数量分类方法, 根据群落结构和物种组成的差异划分出不同的植被类型, 并对其基本特征进行定量描述和归纳。其中, 群落的层片结构、特定植被分类单元的特征种或特征种组的筛选与甄别是植被类型划分的关键环节; 而群落外貌, 群落结构, 物种组成, 各类物种的生长习性、生境的偏适性等是群丛组和群丛描述与归纳的重点内容。该文提出了中国植被中级和低级分类单位的命名方案, 其特点在于植被类型的科学名称中同时体现了植被分类单元特征种或优势种的名称及其所属的高级植被分类单位(植被型组或植被型)的名称, 兼顾了植被名称的规范性与实用性。《中国植被志》的研编工作由文献整编、群落调查、数据分析与整理、文本撰写等环节组成。该文对植被样方的调查与收集, 文献收集与整编, 气候、土壤、地形等相关数据的来源及其整理方法, 植被分类方法, 植被命名, 植被分类单元描述的内容, 植被志章节编写大纲、体裁及撰写等多个规范进行了详细的阐述或示例。     

中国植被分类系统修订方案

为了推动《中国植被志》研编工作, 该文回顾了中国植被分类系统的发展过程和主要阶段性成果, 提出了作为《中国植被志》研编技术框架组成部分的中国植被分类系统修订方案, 对各植被型组及各植被型进行了简单定义和描述, 并针对中国植被分类系统若干问题, 特别就中国植被分类系统总体框架、混交林的界定以及土壤在植被分类中的重要性等问题进行了讨论。1960年侯学煜在《中国的植被》中首次提出了中国植被分类的原则和系统, 1980年出版的《中国植被》制定了分类等级和划分依据等更加完善的系统, 之后《中国植被及其地理格局——中华人民共和国1:1 000 000植被图说明书》和《中国植物区系与植被地理》以及很多省区的植被专著对该系统进行过修订。2017年宋永昌在《植被生态学》中提出了一个分类等级单位调整的方案。本次提出的中国植被分类系统修订方案基本沿用《中国植被》的植被分类原则、分类单位及系统, 采用“植物群落学-生态学”分类原则, 主要以植物群落特征及其与环境的关系作为分类依据, 包含三级主要分类单位, 即植被型(高级单位)、群系(中级单位)和群丛(低级单位); 在三个主要分类单位之上分别增加辅助单位植被型组、群系组和群丛组, 在植被型和群系之下主要根据群落的生态差异和实际需要可再增加植被亚型或亚群系。修订方案包含了森林、灌丛、草本植被(草地)、荒漠、高山冻原与稀疏植被、沼泽与水生植被(湿地)、农业植被、城市植被和无植被地段9个植被型组, 划分为48个植被型(含30个自然植被型、12个农业植被型、5个城市植被型和无植被地段)。自然植被中有23个植被型进一步划分出了81个植被亚型。     

中国植被分类系统改进及命名探讨

综合世界植被和中国植被的分类进展,以群落外貌、结构、动态、种类组成、成因和生境相结合为依据,提出一个新改进的中国植被分类系统。该分类系统仍坚持将植被型(Vegetation type)、群系(Alliance)和群丛(Associaton)作为植被分类的基本等级,但群系的英文建议用"Alliance",而不用"Formation"。植被型以上设置植被纲(Class of vegetation types)、植被亚纲(Subclass of vegetation types)和植被型组(Group of vegetation types)作为辅助分类单位,植被型以下建议不设过多的分类辅助等级。我们将自然植被分类系统的高级分类单位分为3个植被纲,7个植被亚纲,12个植被型组,76个植被型。植被型等级编排了分类代码。新改进的分类系统与中国植被1980分类系统的主要区别是:将冻原、荒漠、沼泽分别作为一种植被类型的生长环境,而非作为一种植被类型来看待,以示与地貌学和自然地理学相关概念区分;新增簇生叶类植被亚纲和相关植被型,将竹类分别归并到森林植被和灌丛植被相关等级;依据草本植物的生态类型、植被成因及其动态,将草本植被分成草原、草甸和草丛3个植被型组。植被命名的方法作为植被分类的重要内容之一,也在文中进行了重点探讨。     

中国植被分类系统修订方案

为了推动《中国植被志》研编工作,该文回顾了中国植被分类系统的发展过程和主要阶段性成果,提出了作为《中国植被志》研编技术框架组成部分的中国植被分类系统修订方案,对各植被型组及各植被型进行了简单定义和描述,并针对中国植被分类系统若干问题,特别就中国植被分类系统总体框架、混交林的界定以及土壤在植被分类中的重要性等问题进行了讨论。1960年侯学煜在《中国的植被》中首次提出了中国植被分类的原则和系统,1980年出版的《中国植被》制定了分类等级和划分依据等更加完善的系统,之后《中国植被及其地理格局——中华人民共和国1:1 000 000植被图说明书》和《中国植物区系与植被地理》以及很多省区的植被专著对该系统进行过修订。2017年宋永昌在《植被生态学》中提出了一个分类等级单位调整的方案。本次提出的中国植被分类系统修订方案基本沿用《中国植被》的植被分类原则、分类单位及系统,采用"植物群落学-生态学"分类原则,主要以植物群落特征及其与环境的关系作为分类依据,包含三级主要分类单位,即植被型(高级单位)、群系(中级单位)和群丛(低级单位);在三个主要分类单位之上分别增加辅助单位植被型组、群系组和群丛组,在植被型和群系之下主要根据群落的生态差异和实际需要可再增加植被亚型或亚群系。修订方案包含了森林、灌丛、草本植被(草地)、荒漠、高山冻原与稀疏植被、沼泽与水生植被(湿地)、农业植被、城市植被和无植被地段9个植被型组,划分为48个植被型(含30个自然植被型、12个农业植被型、5个城市植被型和无植被地段)。自然植被中有23个植被型进一步划分出了81个植被亚型。     

湖北省植被分类的研究 Ⅰ.自然植被

本文论述了湖北植被分类的原则、依据,植被分类的单位和命名,并拟订了5级分类系统,以植被型、群系、群丛作为主要分类单位。根据多年来全省野外调查资料分析,湖北植被划分为8个植被型组、13个植被型、66个群系组、152个群系、10个群丛。     

对中国植被分类系统的认知和建议

《中国植被志》的编写工作已经启动, 藉此征求修订《中国植被分类系统》意见之际, 提出几点看法与建议: 1)贯彻原先制定的中国植被“高级分类单位偏重于生态外貌, 而中、低级分类单位则着重种类组成和群落结构”的分类原则。这一思想与当前国际上植被分类的发展是一致的。2)中国植被分类既要符合中国植被的特点, 又要适应全球植被分类的发展, 名词概念应尽量与国际上的广泛理解相一致。3) “群丛”是《中国植被志》描述的基本对象, 其概念需要统一, 以避免歧义和可能导致的南北“群丛”的不等质。资料不足的类型应组织野外补点调查。4)植被分类等级系统是严格的, 但各等级又是开放的, 可适当地增设高级分类单位, 以适应类型扩展之需要。该文附有从植被型纲到植被型的建议草案。     

《中国植被志》研编内容与规范

植被志是基于植被(或植物群落)调查资料,全面记叙植被的外貌、物种组成、结构和功能,以及地理分布和生境条件等特征,并对同类植被进行归纳和总结的志书。《中国植被志》是第一部对中国植被进行全面记述的志书,预计完成约48卷110册。在借鉴《中国植被》(1980)(简称"80方案")植被分类基本原则的基础上,《中国植被志》将对中国植被分类系统的高级分类单位(植被型组、植被型和植被亚型)进行归纳和总结,对中级和低级分类单位(群系组、群系、亚群系,群丛组、群丛)进行详细描述。植被高级分类单位的描述具有概括性质,是在中国植被分类系统中级和低级分类单位描述的基础上,对其在全球和中国境内的地理分布、自然环境、群落外貌、植被类型及多样性、优势种或共优势种、生物多样性保育价值以及资源现状等进行概述,并对"80方案"相关内容进行修订和拓展,将提供对中国植被基本特征客观、准确的记述。在植被中级和低级分类单位中,群系组描述的内容包括地理分布、自然环境、群落外貌、植被类型以及价值与保育等内容;群系描述的主要内容包括地理分布、自然环境、生态特征、物种组成、群落结构、群丛组和群丛的分类与描述、优势种的生物学特性、生物量与生产力、植被动态与演替以及价值与保育等方面。作为植被志研编的核心内容,群丛组和群丛的分类与描述主要基于植被调查资料,采用数量分类方法,根据群落结构和物种组成的差异划分出不同的植被类型,并对其基本特征进行定量描述和归纳。其中,群落的层片结构、特定植被分类单元的特征种或特征种组的筛选与甄别是植被类型划分的关键环节;而群落外貌,群落结构,物种组成,各类物种的生长习性、生境的偏适性等是群丛组和群丛描述与归纳的重点内容。该文提出了中国植被中级和低级分类单位的命名方案,其特点在于植被类型的科学名称中同时体现了植被分类单元特征种或优势种的名称及其所属的高级植被分类单位(植被型组或植被型)的名称,兼顾了植被名称的规范性与实用性。《中国植被志》的研编工作由文献整编、群落调查、数据分析与整理、文本撰写等环节组成。该文对植被样方的调查与收集,文献收集与整编,气候、土壤、地形等相关数据的来源及其整理方法,植被分类方法,植被命名,植被分类单元描述的内容,植被志章节编写大纲、体裁及撰写等多个规范进行了详细的阐述或示例。     

海南岛热带森林植被的类群及其特征

对海南岛热带森林植被的历史变迁进行了回顾。讨论了海南岛热带森林植被类型的分类单位与等级 ,提出了海南岛热带森林的植被分类系统 ,海南岛热带森林植被可分为 2个植被型组 ,7个植被型 ,4个植被亚型 ,35个群系 ,2 1个亚群系 ,1 0 9个群丛组或群丛 ;并对代表类群进行了描述     

广东黑石顶自然保护区植被分类系统与数字植被图 Ⅱ.群丛的分布

作为黑石顶自然保护区植被信息系统的一部分,探讨了黑石顶地区低级植被分类单位即群丛的划分,共划分为30个群丛,以此作为前期有关该自然保护区植被型与群系划分及数字植被图研制工作的补充,并借助有关的地理信息系统(GIS)软件绘制了比例尺为1:10000的群丛分布数字植被图.     

An update of the vegetation classification in China

The vegetation classification in China was updated by referring to recent advances for vegetation classification worldwide and on the basis of our former paper Recognition and Proposal on the Vegetation Classification System of China (hereafter, “Recognition and Proposal”). In this revision, the criteria for vegetation classification were discussed and unified, and a quantified standard for high, medium, and low level units in a new hierarchical classification scheme was supplemented. Compared with the old classification scheme in “Recognition and Proposal”, the units at the level of vegetation type were substantially changed. Finally, in order to improve mutual communication among international peers, a comparison was carried out between the new revised scheme and each of International Classification and Mapping of Vegetation of UNESCO, The National Vegetation Classification Standard of United States, and The Braun-Blanquet Classification Scheme.     

《中国植被志》研编规范的若干说明、补充与修订

前期编制的《中国植被志》研编技术规范为《中国植被志》的研编工作提供了标准和指南。但在后续研编过程中发现存在一些具体问题和不足。针对这些问题和不足, 该文主要就《中国植被志》研编中的“植被类型”及志书卷册划分、中低级植被分类单元群落数量特征的记述以及文献记载的群落类型的收录等内容进行了补充和修订, 并对植被分类方法做了进一步说明。这些补充和修订内容与前期的技术规范共同成为《中国植被志》研编的依据和标准。     

History of French-Swiss School of phytosociology and its influences on modern vegetation ecology

法瑞学派也称Braun-Blanquet学派, 盛行于欧洲大陆, 也是当今全球植被科学的一个重要学派。该文对这一学派的发展历史、植被科学理论和野外实践, 以及群落分类系统做了简要介绍。法瑞学派的发展可分为开创(1910-1943年)、发展(1945-1980年)、分化(1980-1990年)和融合(1990年至今)四个时期。法瑞学派重视野外实践, 强调植物群落内的相互关系和动态发展, 强调植物群落主要属性是物种组成, 以及特征种(或鉴别种)在群落分类和评价环境中的重要作用; 制定了一套详细的野外调查方法和样地归类的程序; 建立了以“群丛”为基本等级的一个自下而上、严谨的、正规的植被分类体系; 具有理论上的兼容性和技术上的开放性等优点。这些都为当代植被生态学的发展奠定了坚实的基础。同时, 法瑞学派在特征种界定、群丛定义、样地数据集成与转换、与生态外貌系统连接等方面存在一些尚需改进的地方。最后, 该文概述了法瑞学派在中国的发展历史与现状, 以及目前在中国植被研究中所能发挥的作用。     

红皮云杉林的植被分类及其环境解释

红皮云杉林(Picea koraiensis Forest Alliance)是以红皮云杉为群落共优势种的森林植被类型, 具有结构复杂及物种多样性高等特点。在遵从《中国植被志》研编规范的基础上, 提出了红皮云杉林新的分类系统, 包括5个群丛组8个群丛, 分别归属于常绿针叶林、落叶与常绿针叶混交林和针叶与阔叶混交林3个植被型。群丛组分类主要基于群落层片分化, 以及乔木层的共优势种和特征种的差异, 并以常绿针叶树层片重要值的66%为阈值划分常绿针叶林和针叶与阔叶混交林。在群丛分类中, 通过双向指示种分析筛选特征种, 综合考虑群落生境和群落演替阶段等因素确定分类方案。该分类方案是《中国植被志》研编规范的一个应用示例, 对植被分类工作的借鉴意义表现在4个方面。(1) 作为植被分类的重要凭证, 样方数据质量控制是植被分类工作的重要环节; 其中, 物种的准确鉴定对确保植被分类方案的合理性至关重要。(2) 对于乔木层物种组成丰富、优势种不明显的群落, 群落层片分化和特征种是植被类型划分的重要依据。(3) 以特定物种组合为共建种所组成的多个植被类型可归属为不同的植被型。(4) 森林采伐等人类活动可能对植被与环境的关系形成干扰。因此, 在植被分类中应考虑群落的干扰历史和演替阶段等因素。     

Community characteristics of main vegetation types in the ecological “green-core” area of Changzhutan urban cluster

长株潭城市群生态绿心地区地处南方红壤丘陵区的中心地带, 植被区划上属中亚热带常绿阔叶林北部植被亚地带。该区植被以次生林为主, 植被类型复杂多样, 在南方红壤丘陵区现状植被中具有典型代表性, 可为区域植被演替动态和植被恢复研究提供良好的平台。该研究采用统一、规范的方法设置了50个样方, 对区内主要植被类型的物种组成、数量特征、生境信息等进行调查。计算乔木层、灌木层和草本层物种重要值, 运用《中国植被志》编研规范进行植被类型划分和命名, 描述群落物种组成和特征, 并提供10个植被型、22个群系、33个群丛共50个样方的原始数据, 包括森林样方43个, 灌丛样方5个, 草地样方1个, 沼泽样方1个。     

中国喀斯特植被分类系统

我国喀斯特地貌分布广泛,是全球喀斯特集中分布区面积最大且岩溶发育最强烈的典型区域。喀斯特植被物种组成独特,生物多样性丰富,群落结构复杂,植被类型极其丰富。该文对已发表的喀斯特植被类型和近期的调查资料进行系统整理,依据《中国植被志》的分类原则,在群系尺度上编制了中国喀斯特植被分类系统,包括3个植被型组、13个植被型和554个群系。探讨了喀斯特植被的分类系统与原有分类系统的衔接,并依据相关资料,对喀斯特生境专性群系进行了识别和判定,以期为喀斯特区域的石漠化治理、植被修复提供科学参考。     

基于百度街景图像的行人视角城市街道植被绿化格局分析

城市街道绿化植被作为城市景观的重要组成部分, 其分布格局对城市景观美学发展及行人身心健康有显著影响, 立足行人视角准确监测街道绿植分布信息对城市规划与管理有明确的辅助作用。该文针对已有研究多采用沿天底方向垂直向下观测的遥感影像监测地表植被而对行人视角的绿色植被分布格局研究涉及不多的现状, 基于免费获取的百度街景图像, 选取绿植覆被典型的泰安市区为案例区, 结合网络信息抓取与空间地理信息处理技术, 分析百度街景图像提取侧视绿植信息的可行性, 统计并对比其计算结果与遥感影像提取结果的关系, 以期为城市规划与管理提供辅助参考信息。网络抓取案例区273个样点共3 276幅百度街景图像, 利用计算机监督分类提取图像中的绿植区域; 基于空间分析模型分析街道绿色植被的分布格局; 利用SPSS软件趋势拟合模块分析百度街景图像与遥感影像提取的植被信息的相关性。主要结果为: 百度街景图像可作为主数据源提取城市街道的侧视绿植分布情况; 案例区不同区域植被分布指数区别较大, 空间格局差异明显; 百度街道植被分布指数与基于遥感图像提取的10、20、50 m缓冲距离范围内植被覆盖面积呈显著正相关关系, 但两者的变化趋势并非完全一致。百度街道植被分布结果可作为遥感监测结果的辅助信息更好地指导城市绿色景观规划与精准管理。