陳朋 楊蕾蕾 黃義鈞 李凌飛



摘要?為篩選城市園林綠化耐陰植被種類,采用層次分析法,建立了冷水花屬耐陰植物的篩選評價模型,并對18種冷水花進行了評價。結果表明,石筋草和點乳冷水花評分較高,具備較大應用開發潛力,中間型冷水花、波緣冷水花、五萼冷水花可作為應用開發的后備種類。
關鍵詞?冷水花屬;耐陰植物;層次分析法;鄉土物種
中圖分類號?Q949.737.5?文獻標識碼?A?文章編號?0517-6611(2021)03-0122-03
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2021.03.033
Abstract?Aims?to?select?the?species?with?shaderesistant?character?for?urban?landscaping.?The?analytic?hierarchy?process?(AHP)?was?used?to?establish?the?model?for?evaluating?shaderesistant?species?of?Pilea,?and?18?herbal?species?were?evaluated.?The?results?showed?that?the?scores?of?Pilea?plataniflora?and?Pilea?glaberrima?were?the?highest,?with?the?optimal?potential?for?shaderesistant?plant?application;Pilea?media,?Pilea?cavaleriei?and?Pilea?boniana?could?be?used?as?reserve?resources?for?application?development.
Key?words?Pilea;Shaderesistant?species;Analytic?hierarchy?process;Native?species
隨著我國城市化進程的加快和經濟的快速發展,城市中環境污染日趨加重,而綠地面積受到嚴重脅迫,人們對周邊生活環境綠化的要求逐步提高。提高城市中土地使用效率,在蔭蔽度較高的人工植物群落下層、建筑物背陰面和高架橋下等地點進行地被綠化的需求被提上日程[1]。這些地點一般具有光線極少、環境陰濕等特點,常見園林綠化中的植被類型很難在這種環境中良好生長,因此篩選開發具有耐陰特性的園林植物,在未來的園林綠化中顯得更為重要[2]。
現代城市園林綠化中,大量外來植被的逸生和擴散導致一定程度生物入侵的發生[3]。入侵物種生長速度快、繁殖能力強,改變了當地的生態系統,影響了鄉土物種的豐富度和生物多樣性[4],故優先選用我國本土物種或已歸化物種作為城市園林綠化物種具有保護生態環境的重要意義[5]。
采用層次分析(analytic?hierarchy?process,簡稱AHP)評價模型對原生境具有陰濕特點的蕁麻科冷水花屬18種冷水花進行評價,其中我國本土物種15種,歸化種1種[6],外來種2種,以期為城市園林綠化提供一定的理論基礎。
1?層次結構分析
AHP模型,又稱多層次權重分析決策方法。首先將復雜問題層次化,根據問題和預期目標,將問題分解為不同的組成因素,并根據因素間的相互關聯以及隸屬關系將因素按不同層次聚集組合,形成一個多層次的分析結構模型。AHP模型是定性與定量的結合,具有較高的邏輯性、系統性、簡潔性和實用性,是針對大系統、多層次、多目標決策問題的有效決策方法[7]。
根據城市園林綠化資源開發利用的特點,建立耐陰植物評價模型,評價模型分為目標層(A)、約束層(C)、標準層(P)和最底層(D),共4個層次(圖1)。
1.1?目標層(A)
通過對兩廣、云南地區實地調查,現收集到具有耐陰特性的蕁麻科冷水花屬植物18種。根據其自然規律科學地開發利用這些野生資源,以滿足城市園林綠化中對耐陰植物的需求和當地居民對城市環境中綠化不斷提升的要求。
1.2?約束層(C)
為達到合理篩選的目的,根據城市園林綠化植物的影響因素和耐陰植物資源的自身特點,列出對目標層(A)具有最強約束力的4個約束層指標。
1.2.1?觀賞價值(C1)。
植物以其自身的形態和氣味特點,向外界表達植物自身的美學信息及其與外界的親和性。主要包括葉色、葉型、株型、花和氣味等因素。
1.2.2?生物學特性(C2)。
植物的生物學特性代表其在園林應用過程中的難易程度,主要包括耐陰性、繁殖難易程度、生長狀況和分布范圍。
1.2.3?資源潛力(C3)。
植物資源的開發必須以物種保護為前提,這項指標決定著資源開發的規模和深度,主要包括資源豐富度、再生能力、利用程度。
1.2.4?經濟與生態價值(C4)。
經濟價值決定了植物資源開發的市場導向,對后續開發的規模具有重要的作用;生態價值主要體現在植物與環境的相互作用,如水土保持、凈化空氣、保護生物多樣性等方面。
1.3?標準層(P)
標準層具體細化了約束層,選擇出相關的17個評價因素,運用定性和定量相結合的方法給出評價分值(表1)。
1.4?最底層(D)
最底層為待評定的植物資源種類。
2?評價模型的建立
利用二元相對比較的1-9標度法[8],對約束層和標準層各因素分別按照影響上層目標的重要程度賦值,構造A-C、C1-Pi、C2-Pi、C3-Pi、C4-Pi共5個約束層對目標層的比較判斷矩陣(表2~6)。通過計算判斷矩陣的最大特征根求得各因素對上層目標的權重值W。對各判斷矩陣進行一致性檢驗,即CI=(λmax-N)/(N-1),CR=CI/RI,求得CR值。若CR<0.10,則認為矩陣具有滿意的一致性。
由表2~6經計算可知,矩陣A-C、C1-Pi、C2-Pi、C3-Pi、C4-Pi均具有滿意的一致性,矩陣不需進行調整。
3?評價結果與分析
冷水花屬(Pilea)隸屬于蕁麻科(Urticaceae)。全球約有400種,我國約有80種,主要分布于長江以南省區,是我國南方熱帶、亞熱帶山區陰濕環境中的主要組成植被種類[9],其分布中心在云南和廣西,特有性分布中心為臺灣、云南、西藏、廣西等地區[10]。冷水花屬植物多數具備作為耐陰植物資源開發的潛力。
依據對18種冷水花植物17個指標的評價,得分通過權重加成計算,得出18種植物的綜合評分(表7)。從綜合評價分值可以看出石筋草和點乳冷水花分值較高,具備較大的應用開發潛力;中間型冷水花、波緣冷水花、五萼冷水花分值較高,也可作為應用開發的后備種類;長莖冷水花、灰綠冷水花、基心葉冷水花、圓瓣冷水花和滇東南冷水花屬中間分值,可適度開發使用;泡葉、盾葉、瘤果、六棱莖、異葉、大托葉、花葉冷水花和皺皮草評分較低,不具備開發價值或者已經在園林中廣泛應用。
最具開發價值的石筋草和點乳冷水花分布廣泛。其中石筋草分布于我國云南、四川、甘肅東南部、陜西秦嶺南部、湖北西部、貴州、廣西、海南和臺灣地區,越南北部地區也有分布;點乳冷水花分布于云南、廣西、廣東、貴州,印度尼西亞(爪哇和蘇門答臘),緬甸,印度東北部,錫金和尼泊爾等地,野生資源豐富。目前,已有研究者們逐步對蕁麻科野生植物展開了觀賞應用方面的調查[11-12],并對部分已開發種類的特性進行研究[13-14],而我國兩廣、云南等地豐富的冷水花資源在應用開發方面沒有得到充分重視。
從文獻調研[8]和實地考察可以得知,花葉冷水花、泡葉冷水花已經在園林中得到較為廣泛的應用,并在陰生半陰生的生境中取得了良好的景觀效果,比如深圳市仙湖植物園蝶谷幽蘭景區和陰生園景區花葉冷水花和泡葉冷水花的地被應用[15](圖2);而皺皮草和園藝品種“月谷”頻繁出現在廣東、廣西和云南昆明的花卉市場上,其作為盆栽草花形式出售,贏得了消費者的一致好評。由此可以看出冷水花屬植物具有廣闊的開發前景。冷水花屬植物作為我國兩廣地區的鄉土植物[16],開發用于兩廣城市的陰生綠化是可行的。
參考文獻
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