《Journal of Environmental Management》：Managing urban park landscape patterns to balance plant diversity and biotic homogenization across life forms: A case study of Chaoyang District, Beijing
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•我们调查了北京市朝阳区31个城市公园中的820种植物物种，发现物种组成丰富，且各公园间的物种组成相似性相对较高，涵盖全部物种、乔木、灌木、草本和藤本植物。•一种数据驱动的指标筛选框架对101个景观指标进行了筛选，识别出17个与植物丰富度或物种组成相关的指标，显示出共享的以及
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我们调查了北京市朝阳区31个城市公园中的820种植物物种，发现物种组成丰富，且各公园间的物种组成相似性相对较高，涵盖全部物种、乔木、灌木、草本和藤本植物。
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一种数据驱动的指标筛选框架对101个景观指标进行了筛选，识别出17个与植物丰富度或物种组成相关的指标，显示出共享的以及各生活型特有的景观响应。
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水体斑块形状复杂度与植物总丰富度呈负相关，表明当岸线硬化或河岸生境质量下降占主导时，不规则的城市水岸边缘可能并不利于植物。
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绿地斑块数量和水体斑块数量在丰富度模型和组成分析中均表现为共享指标，凸显了需要同时考虑多样性增益和冗余景观格局的必要性。
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提出了一种概念性的削峰补谷启发法，用于区域公园管理；在无水体公园中，在具备水文和生态可行性时可以考虑引入水体特征，并以自然化岸线和河岸生境进行设计。
引言
生物多样性丧失和生物同质化在城市化环境中普遍存在，植物群落正变得越来越相似（McKinney, 2002, 2006）。因此，维持植物多样性及其组成的差异性是城市绿地管理中的重要考量。城市公园是城市中植物的重要避难所（Gentili et al., 2024），为保护多样化的植物群落提供了重要的场所。公园中的植物群落受到设计和管理的强烈影响（Aronson et al., 2016）。除残留植被外，公园中的大多数植物都是经过有意选择和栽种的。审美偏好和功能需求共同塑造了景观格局和植物配置，往往形成稳定的"景观—植物"组合（Zhang et al., 2022）。因此，城市公园的景观格局已被广泛证明会影响植物物种组成，从而影响整体生物多样性和同质化水平（Li et al., 2023, 2024; Wang et al., 2021; Peng et al., 2019）。
然而，关于景观格局如何影响不同生活型的物种丰富度和组成的研究在三个方面仍然有限。首先，景观指标的选择对确定效应模式起着决定性作用（Li和Wu, 2004）。然而，大多数研究仍依赖一组有限的、经验性选择的传统指标（Chen et al., 2025a, Chen et al., 2025b; Li et al., 2023, 2024; Wang et al., 2021），忽视了许多潜在的信息量丰富的指标。一些此前已被证明不显著的指标仍被默认采用（Li et al., 2021; Ye et al., 2025）。尽管降维技术已被应用于解决指标冗余问题（Fornal-Pieniak et al., 2023; Ye et al., 2025），但其主要功能是简化数据结构，而非选择指标（Jolliffe和Cadima, 2016），因此难以识别具有独立显著效应的预测因子。其次，城市公园的研究主要关注自生植被，尤其是草本植物，其通常构成物种最丰富的生活型（Li et al., 2024; Liu et al., 2023），而乔木、灌木和藤本植物受到的关注要少得多。然而，在公园中区分自生植被和栽培植被是困难的。例如，北京的本土草本物种如Orychophragmus violaceus（紫花地丁）、Viola prionantha（早开堇菜）和（印度委陵菜），常被人工播种以防止裸露土壤，我们在几个公园中也观察到持续的园艺管理活动。第三，不同生活型对景观格局的响应是异质性的（Müller et al., 2013），共享驱动因素与各生活型特有驱动因素之间的差异尚未得到充分理解。共享驱动因素可以作为管理权衡的潜在杠杆，通过适当调整其数值来增强物种丰富度并降低组成同质化（Socolar et al., 2016）。然而，在通过调整景观格局来同时改善物种丰富度和群落组成时所涉及的权衡，尚未得到充分关注（Socolar et al., 2016）。忽视这些权衡意味着，单纯改变共享景观指标的数值可能提高物种丰富度，但也可能导致更大的组成同质化（Dormann et al., 2013）。因此，仅依赖经验性的指标选择和狭义的自生植物关注可能遗漏重要信息，识别和量化这些权衡对于制定真正促进多维度生物多样性的景观管理策略至关重要。
景观格局对植物多样性和组成的影响本质上是复杂的（Tscharntke et al., 2012），因为不同生活型可能受到共享和独特驱动因素的共同影响。数据驱动的回归和相关分析有助于阐明在同一环境背景下，不同生活型如何对多个景观指标做出不同的响应，同时量化这些效应的方向和幅度。通过明确评估共享指标在不同生活型间的效应权衡，管理者可以平衡景观格局的干预措施，从而帮助管理者在不同生活型间平衡物种丰富度和组成差异性。与仅关注自生草本的经验性指标选择相比，这些方法为多层次设计和与管理提供了更具针对性和可靠性的证据，从而增强了生态建议的科学严谨性和实践适用性（Grafius et al., 2018）。
北京市朝阳区拥有众多具有多样化景观格局的城市公园，为研究景观格局与植物多样性之间的关系提供了理想场所。基于该区域31个公园的样带调查，具体目标为：(1) 确定朝阳区城市公园中植物丰富度和同质化的总体水平；(2) 识别并量化显著影响植物丰富度和组成的景观指标；以及(3) 通过平衡景观格局确定提高物种丰富度和降低组成同质化的方法。
部分摘要
公园选择
朝阳区位于中国北京市（39°49′–40°05′ N, 116°21′–116°38′ E），面积为470.8平方公里，平均海拔34米。北京具有典型的环路城市结构，二环至五环根据其与故宫的距离排列。该区域包含88个公园，根据功能导向、目标用户、服务范围和规模分为六类（北京市园林绿化局, 2025; 中国生态部
各公园中植物类型的物种丰富度和组成
在北京市朝阳区的31个公园中共记录了820个物种，属于115科399属。其中，乔木158种（19.27%），灌木149种（18.17%），草本484种（59.02%），藤本29种（3.54%）。
五种植物类型的平均成对相似性值存在差异（表2）。乔木（J = 0.44 ± 0.09, S = 0.60 ± 0.09）和藤本（J = 0.43 ± 0.15, S = 0.58 ± 0.15）显示出相对较强的公园间组成差异
城市公园中的植物丰富度和组成
植物是城市公园的基础，在生物多样性保护和为居民提供各种效益方面发挥着核心作用（Aronson et al., 2017）。植物丰富度和组成是基本属性，分别反映了局部α多样性和区域β多样性的维持。31个公园的物种丰富度达到了较高水平。共记录了820个物种，占北京市城区总物种数的77.4%（Su et
结论
本研究考察了北京市朝阳区31个城市公园的植物多样性和组成，涵盖所有植物生活型，揭示了物种丰富但高度同质化的植被群落。采用数据驱动的景观指标筛选程序，我们识别出17个影响植物丰富度和群落组成的关键指标。除传统指标外，交错与镶嵌指数（IJI）等指标提供了更清晰的生态解释，
CRediT作者贡献声明
曲晨辉：撰写—初稿，可视化，形式分析，数据整理，概念构思。刘艳红：撰写—审阅与编辑，资源，项目管理，方法论，数据整理。
关于写作过程中生成式人工智能和AI辅助技术的声明
我们声明在写作过程中未使用生成式人工智能（AI）和AI辅助技术。
利益冲突声明
作者声明不存在可能影响本文工作的已知竞争性经济利益或个人关系。
致谢
我们感谢张宇建、朱强、范悦、刘思雨、张千千、曾以循、李森、李亚宁、邓涵和孟瑞琳对野外调查所做的重要贡献。我们也感谢尤海梅和付奇迪在物种鉴定和植物名录验证方面提供的专业协助。
曲晨辉|刘艳红
