惠州市惠陽區生態景觀林帶樹種配置模式研究*

王　燕　白晶晶　樊順江　葉達良　蘇　艷　　何　茜　　李吉躍

1　華南農業大學林學與風景園林學院　廣州　510642

2　惠州市惠陽區森林病蟲害防治檢疫站　廣東惠州　516211

3　惠州市惠陽區林科所　廣東惠州　516211

摘要：以廣東省惠州市惠陽區境內的生態景觀林帶作為研究對象，調查4個樹種配置模式下的樹木早期生長表現，并依據實地調查的立地條件，利用相關模型制作軟件對4個不同樹種配置模式下預期景觀效果進行模擬。研究結果表明，惠陽區生態景觀林帶4個樹種配置模式下的樹木成活率均值為84.25%，樹高、胸徑和冠幅的均值分別為3.27　m、5.36　cm和1.64　m，早期生長情況較好。綜合評價結果表明，4種樹種配置模式中，樹木早期生長綜合表現較好的為模式GC1(夾竹桃、紅花羊蹄甲、香樟、黃花風鈴木等樹種隨機混交)；惠陽區生態景觀林帶調查的9個樹種樹木早期生長綜合表現排名靠前的為紅花羊蹄甲、香樟樹和美麗異木棉。總體而言，不同生態景觀林帶樹種配置模式樹木生長表現有所不同，并會產生不同的景觀效果；同時，立地條件、樹種選擇和配置模式均會對生態景觀林帶公路景觀效果產生明顯影響。

關鍵詞：生態景觀林帶，樹種選擇，樹種配置，生長表現，景觀效果，廣東惠陽

惠州市惠陽區生態景觀林帶樹種配置模式研究*

王燕1白晶晶1樊順江2葉達良3蘇艷1何茜1李吉躍1

1華南農業大學林學與風景園林學院廣州510642

2惠州市惠陽區森林病蟲害防治檢疫站廣東惠州516211

3惠州市惠陽區林科所廣東惠州516211

摘要：以廣東省惠州市惠陽區境內的生態景觀林帶作為研究對象，調查4個樹種配置模式下的樹木早期生長表現，并依據實地調查的立地條件，利用相關模型制作軟件對4個不同樹種配置模式下預期景觀效果進行模擬。研究結果表明，惠陽區生態景觀林帶4個樹種配置模式下的樹木成活率均值為84.25%，樹高、胸徑和冠幅的均值分別為3.27m、5.36cm和1.64m，早期生長情況較好。綜合評價結果表明，4種樹種配置模式中，樹木早期生長綜合表現較好的為模式GC1(夾竹桃、紅花羊蹄甲、香樟、黃花風鈴木等樹種隨機混交)；惠陽區生態景觀林帶調查的9個樹種樹木早期生長綜合表現排名靠前的為紅花羊蹄甲、香樟樹和美麗異木棉。總體而言，不同生態景觀林帶樹種配置模式樹木生長表現有所不同，并會產生不同的景觀效果；同時，立地條件、樹種選擇和配置模式均會對生態景觀林帶公路景觀效果產生明顯影響。

關鍵詞：生態景觀林帶，樹種選擇，樹種配置，生長表現，景觀效果，廣東惠陽

收稿日期：*基金項目：廣東省林業科技創新專項資金項目景觀生態林帶樹種篩選及配置技術研究與示范(2013KJCX006-02)

作者簡介：王燕，華南農業大學林學與風景園林學院風景園林學專業碩士研究生，E-mail:372738878@qq.com

通信作者：李吉躍，教授，博士生導師，主要從事森林培育研究，E-mail:ljyymy@vip.sina.com

Abstract:Theearlygrowthperformanceunder4treespeciesconfigurationmodelswasinvestigatedineco-landscapeforestbeltinHuiyangDistrict,HuizhouCity,andtheexpectedlandscapeeffectsunderthe4speciesconfigurationmodelsweresimulatedusingrelatedmodelmakingsoftwareinlinewiththesiteconditionsconcludedbyfieldinvestigation.Theresultsshowedthatthesurvivalrateoftreesunderthe4treespeciesconfigurationmodelsinHuiyangeco-landscapeforestbeltwas84.25%，andtheaverageheight,diameteratbreastheightandcanopywere3.27m,5.36cmand1.64m,respectively,whichindicatedthattheinitialgrowthperformancewasgood.ComprehensiveevaluationresultsshowedthatthegrowthperformanceoftreesundermodelGC1(Neriumindicum+Bauhiniablakeana,Cinnamomumcamphora+Tabebuiachrysantha)wasbetterthanthatunderothertreespeciesconfigurationmodels.Also,among9speciesineco-landscapeforestbelt,B.blakeana,C.camphoraandC.speciosaperformedbetterintheirgrowth.Ingeneral,treesunderdifferentspeciesconfigurationmodelshaddifferentgrowthperformances,andresultedindifferentlandscapeeffects.Inthemeantime,siteconditions,speciesselectionandspeciesconfigurationmodelhaveobviouseffectonroadlandscapeperformanceateco-landscapeforestbelt.

TreeSpeciesConfigurationModelsAnalysisforEco-landscapeForestBeltinHuiyangDistrict,HuizhouCity

WangYan1BaiJingjing1FanShunjiang2YeDaliang2SuYan1HeQian1LiJiyue1

(1.CollegeofForestryandLandscapeArchitecture,SouthChinaAgricultureUniversity,

Guangzhou510642,Guangdong,China;

2.HuiyangDistrictControlandQuarantineStationofForestDiseasesandPests,Huizhou516211,Guangdong,China;

3.HuiyangDistrictResearchInstituteofForestry,Huizhou516211,Guangdong,China)

Keywords:eco-landscapeforestbelt,speciesselection,speciesconfiguration,growthperformance,landscapeeffect,HuiyanginGuangdong

生態景觀林帶是在交通主干線兩側、江河兩岸、海岸沿線一定范圍內營建的，具有多層次、多樹種、多色彩、多功能、多效益的森林綠化帶，是重要的景觀資源和生態屏障，是展示區域形象的重要載體，具備生態防護、特色景觀、廊道連通和教育文化等功能[1-3]。它主要由3部分組成：一是綠化景觀帶(線)，包括高速公路、鐵路兩側20～50m林帶；二是景觀節點(點)，包括沿線分布的城鎮村、景區景點、服務區、車站、收費站、互通立交等景觀節點；三是生態景觀帶(面)，包括高速公路、鐵路和江河兩岸1km可視范圍內的林地[4～5]。

樹種選擇及其配置模式是營建生態景觀林帶的關鍵。同一區域由于植物組合方式的不同所產生的效果也不同[6]。生態景觀林帶樹種選擇應充分遵循因地制宜、突出特色，適地適樹、突顯景觀，依據現有、優化提升，生態優先、兼顧效益的原則[4,7-8]。自2011年廣東省大力開展生態景觀林帶建設以來，惠州、梅州、中山、佛山等地都積極參與，各自發揮區域優勢與地域特色，使得廣東省生態景觀林帶建設初見成效。目前，針對不同地區生態景觀林帶建設的造林技術、設計理念、建設現狀等方面的研究較多，但有關生態景觀林帶建設中樹種選擇配置模式以及景觀效果預測方面的報道相對較少。為此，本文以惠陽區內潮莞高速和廣惠高速的生態景觀林帶作為研究對象，設置不同樹種配置模式下的4個樣地，并對樣地中不同樹木的成活率、樹高、胸徑及冠幅進行測定分析，對9個不同樹種以及4個不同樹種配置模式下的林木早期生長表現做出綜合評價；同時，依據現有調查情況，利用相關模型制作軟件模擬4個不同配置模式下的樣地景觀效果圖，篩選出生長表現好、景觀效果佳的樹種配置模式，進而為評價惠州市生態景觀林帶建設提供數據支撐。

1材料與方法

1.1　研究地區以及生態景觀林帶建設概況

1.1.1研究地區概況

惠陽市惠陽區位于廣東省東南部，居東江中下游南岸，地處珠江三角洲經濟區和亞太經濟增長帶中心，地理坐標為E114°13′—114°37′，N22°47′—23°06′。該區東部毗鄰惠東縣，北部與惠城區接壤，南臨大亞灣與香港隔海相望，西依深圳、東莞市。惠陽區屬南亞熱帶季風氣候，氣候溫暖，陽光充足，熱量豐富，雨量充沛。年均氣溫21.8℃。年均降雨量1699～2100mm，平均相對濕度78%。年均日照時數2020.6h，全年無霜日354～362d。南亞熱帶地區水、熱和土壤條件優越，土地生產潛力較高，適合發展特色經濟林、竹林和珍貴闊葉樹種用材林[10]。惠陽區境內土壤分布為赤紅壤和紅壤，土層淺薄，土壤內有機質含量低，土層營養成份少。

1.1.2生態景觀林帶設計

主要針對交通主干道兩側鐵絲網外側30m范圍內，采用觀賞性強的喬、灌木樹種進行立體配置，種植7行，形成3個層次的綠化景觀帶，形成花葉中喬木+主題大喬木+常綠大喬木的立體式上升層次結構。植穴規格根據苗木所帶土球大小而定，中喬木的植穴規格為60cm×60cm×50cm。所有苗木均為營養袋苗，大喬木的苗木規格為胸徑5～6cm、高260～300cm、冠幅60～100cm的袋苗，中喬木的苗木規格為胸徑3～4cm、高200～260cm、冠幅60～100cm的袋苗。苗木種植密度為630株/hm2，株行距為4m×4m。造林時間為2012年3—4月和2013年3—4月，在春季1～2場透雨后，選擇雨后的陰天或小雨天栽植。后期連續3年進行撫育管理，每年撫育1次，第1次撫育在秋冬季，后2次撫育在春夏季。

1.1.3不同樹種配置模式樣地概況

生態景觀林帶多選擇一些特色的開花樹種作為主題樹種，以常綠闊葉鄉土樹種為基調，搭配速生性較強的開花灌木，以此配置模式形成多樹種、多色彩、多形態、多層次的景觀效果[9-10]。樹種應根據各地的土壤與氣候條件選擇適應當地水肥光熱條件的優良鄉土樹種造林，并適當選用少量外來樹種[11]。本研究調查區域為惠陽區潮莞高速的良井鎮山井村路段、平潭鎮光明村路段、鎮隆鎮鳳凰崗路段生態景觀林帶和廣惠高速的平潭鎮陽光村路段生態景觀林帶，共計4個不同樹種配置模式下的樣地，基本情況見表1。

1.2　研究方法

1.2.1調查方法

2013年4月，根據惠陽區生態景觀林帶總體規劃，選擇潮莞高速和廣惠高速生態景觀林帶在良井鎮山井村路段、平潭鎮光明村路段、鎮隆鎮鳳凰崗路段和平潭鎮陽光村路段4個樣地進行調查(結果見表2)。其中，對每個樣地的每個樹種分別設置3個15m長的樣帶，對每個樣帶5株樹木進行具體的測量與調查。共計調查9個樹種，包括鳳凰木、紅花羊蹄甲、黃槐、美麗異木棉、大花紫薇、海南蒲桃、黃花風鈴木、香樟樹和夾竹桃。對樣地內的樹木(含灌木、中小喬木、大喬木)進行每木調查，調查指標為樹木成活率、樹高、胸徑(樹高>1.3m的樹木)和冠幅。其中樹木成活率=成活樹木株數/總株數×100%。樹高、胸徑和冠幅均值分別為樣地內所有樹木的樹高、胸徑和冠幅的平均值。

表1　惠陽區生態景觀林帶樣地調查概況

表2　調查樣地的樹種配置模式

備注：CG1、CG2、CG3和GH同時也分別表示4種不同的樹種配置模式，下同。

1.2.2樹木生長情況綜合評價

以樹木成活率、樹高均值、胸徑均值和冠幅均值為生長指標，采用隸屬函數值評價樹木生長表現優劣情況，并對不同配置模式進行排序比較。隸屬函數值計算公式如下：當某一指標與生長表現呈正相關時，U(Xi)=(Xi—Xmin)/(Xmax—Xmin)；當某一指標與生長表現呈負相關時，U(Xi)=1-(Xi-Xmin)/(Xmax—Xmin)。式中，U(Xi)為隸屬函數值，Xi為指標測定值，Xmax和Xmin分別為所有調查樹木某一指標的最大值和最小值。

1.2　數據處理與分析

采用Excel2007、SPSS19.0進行數據統計、方差分析和多重比較(Duncans法)。

2結果與分析

2.1　生態景觀林帶生長表現

2.1.1樹木成活率

4個生態景觀林帶樣地樹木成活率變幅為81.11%～87.92%，平均值為84.25%。其中，GC1樣地樹木成活率最高，達87.92%；GC3樣地居中，達85.90%；而GC2樣地和GH樣地的樹木成活率均比較低。對4個樣地的樹木成活率進行多重比較的結果顯示，4個樣地的樹木成活率均未達顯著差異水平(p=0.216)。

2.1.2樹高

4個生態景觀林帶樣地樹高均值為3.02～3.77m，平均值為3.27m。其中，GC2樣地樹高均值最高，達3.77m；而GC1樣地、GC3樣地和GH樣地樹高均值比較接近。對4個樣地的樹高均值進行多重比較的結果顯示，GC1樣地、GC3樣地和GH樣地的樹高均值分別為3.02m、3.19m和3.10m，顯著低于GC2樣地(p<0.05)。

2.1.3胸徑

通過對惠陽區4個生態景觀林帶樣地樹木胸徑進行方差分析和多重比較，結果顯示，4個樣地的樹木胸徑均值均達顯著差異水平(p<0.05)。樹木胸徑均值為7.97～4.13cm，平均值為5.36cm。GC1樣地的胸徑均值為7.97cm，顯著高于其他3個樣地；GH樣地的胸徑均值較低，僅為4.13cm。

2.1.4冠幅

GC3樣地的冠幅均值達到顯著差異水平(p<0.05)。4個生態景觀林帶樣地冠幅均值為1.32～2.37m，平均值為1.64m。GC1樣地的冠幅均值達到2.36m，顯著高于其他3個樣地；其次是GC2樣地，冠幅為1.49m；而GC3樣地冠幅均值最低，僅為1.32m。

2.1.5不同配置模式下樹木生長表現綜合評價

對4個樣地的樹木成活率、樹高均值、胸徑均值和冠幅均值進行隸屬函數排名的結果(表3)表明，惠陽區4個生態景觀林帶樣地樹木早期生長綜合表現排名順序為GC1>GC2>GC3>GH。

2.2　不同樹種樹木生長表現綜合評價

為研究生態景觀林帶不同造林樹種的生長表現，對研究區域內出現的9個樹種的成活率、樹高、胸徑和冠幅進行對比，結果(表4)表明，成活率較高的為夾竹桃、香樟樹和海南蒲桃，而黃花風鈴木成活率最差；樹高均值較高的為紅花羊蹄甲和香樟樹；胸徑均值表現最好的為香樟樹，黃花風鈴木的表現最差；平均冠幅最大的為紅花羊蹄甲，較小的為鳳凰木和黃槐。

表3　惠陽區生態景觀林帶4個樣地樹木生長指標隸屬函數值及綜合排名

表4　惠陽區生態景觀林帶9個樹種生長指標

為研究景觀林帶不同造林樹種的生長表現，對研究區域內出現的9個樹種的生長表現進行綜合對比。樹木成活率、樹高均值、胸徑均值和冠幅均值都可以直觀反映樹木的生長表現，而隸屬函數值則與這4個指標呈正相關，即隸屬函數平均值越大則代表樹木的生長表現越好。從表5可以看出，生長表現排名前3的樹種分別是紅花羊蹄甲、香樟樹和美麗異木棉，其隸屬函數平均值分別為0.87、0.80和0.66;而黃花風鈴木的隸屬函數平均值最低，僅為0.25。因此，惠陽區9個樹種樹木生長綜合表現排名為紅花羊蹄甲>香樟樹>美麗異木棉>大葉紫薇>鳳凰木>海南蒲桃>夾竹桃>黃槐>黃花風鈴木。

表5　惠陽區生態景觀林帶9個樹種生長指標隸屬函數值及綜合排名

2.3　不同樹種配置模式下的預期景觀效果

惠陽區幾條沿主要高速公路線規劃的生態景觀林帶建成后，不同地段將逐步形成不同特色、富于變化的景觀，多種多樣的植物在不同季節、不同生長階段呈現葉色、花色、果形與色澤的變化，將提升惠陽區的整體生態環境和森林景觀質量，營造美觀的公路景觀效果，為來往車輛提供一個優良的行車環境和氛圍。根據實地的調查情況和立地條件，利用相關模型制作軟件SketchUpPro8.0和Lumion2.5，對4個不同樹種配置模式下的生態景觀林帶建成3年后的景觀效果進行模擬，可以直觀地看出，地形地勢、樹種選擇和配置模式對生態景觀林帶公路景觀效果的影響最為關鍵，高于公路的山坡地形便于營造立體化且具有一定空間進深感的景觀效果；喬灌木的樹種配置模式在空間層次和視覺效果方面更優；選擇不同花期、不同花色、不同樹形的樹種可以營造視覺效果佳、觀賞性強的公路景觀效果。

3結論與討論

1)生態景觀林帶樹種評價主要針對樹木生長表現、生態效益和景觀效果3方面，但后兩者主要體現在景觀林帶建設達到一定郁閉度的成熟期[11-14]，在早期生態景觀林帶評價時樹木的生長表現和環境適應性能夠直接體現出樹種選擇和配置模式的合理性。惠州市惠陽區CG1、CG2、CG3和GH4個樣地保存的造林樹種早期生長表現總體較好，樹木成活率均值為84.25%，樹高、胸徑和冠幅的均值分別為3.27m、5.36cm和1.64m。綜合評價結果表明，4個樣地樹木早期生長綜合表現排名順序為GC1>GC2>GC3>GH。惠陽區9個樹種樹木早期生長綜合表現排名前3的是紅花羊蹄甲、香樟樹和美麗異木棉。本研究中，惠州市惠陽區內生態景觀林帶造林樹種早期生長表現總體較佳，表明造林樹種選擇比較合理。

2)通過對4個樣地的立地條件、樹種種類以及配置模式等內容進行調查，利用相關模型制作軟件進行預期景觀效果的模擬，可以得出以下結論：樹種配置模式對生態景觀林帶的景觀效果具有重要影響；喬灌木相結合才能夠營造出空間效果佳，且具有一定層次感和延伸感的立體化景觀效果；直線列植的配置模式更易于營造良好的公路景觀效果；地形地勢在一定程度上對生態景觀林帶建設存在影響。因此，針對不同景觀類型提出對應的最佳樹種配置模式也是下一步研究的重點。

3)樹種選擇和樹種配置是生態景觀林帶建設工作的關鍵。只有選擇適應性強、病蟲害少、生態效益好的樹種進行合理的樹種配置，并結合當地自然地理條件和人文特色，才能夠營造出高質量、優結構的生態景觀林帶[15-17]。

4)本研究也存在著一定的局限性。由于調查時間為2014年4月，許多樹木均不在花期，因此無法觀測到其開花效果，只能通過模型模擬景觀效果。在未來的調查研究過程中，可以通過對比實際景觀效果和預期景觀效果衡量模型模擬的相似程度，以便未來根據不同地區的植物配置進行模型模擬，找到景觀效果較佳的配置模式，為生態景觀林帶的建設提供參考。同時，由于生態景觀林帶建設是一個長期的過程，樹木生長也是變化的，本文中現狀調查只是惠陽區生態景觀林帶建設初期的實地效果。在今后的研究中，將會對固定樣點進行連續觀測，以期科學評價惠陽區生態景觀林帶建設最終成果。

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