張文杰 王建國 韓 旭 李 超 胡展森 王 偉 劉小花 劉志泰
(1.承德市農林科學院 河北承德067000;2.承德市國營魚兒山牧場 河北豐寧068350)
承德市位于河北省東北部,東臨遼寧、北接內蒙古、南與京津交界,地處內蒙古高原向華北平原的過渡帶,地貌為壩上高原和燕山山地兩大類型,地勢西北高、東南低,海拔222~2 230 m。 氣候類型為大陸性季風型山地氣候,局部小氣候類型多,差異明顯。 承德憑借優異的地理和氣候環境, 野生花卉資源非常豐富,有許多觀賞價值高的野生花卉未被利用,這些野花具有觀賞價值的同時還具有適應性強、 養護成本低并具有一定經濟價值的特點。 隨著旅發大會的成功舉辦及豐寧滿族自治縣國家“一號風景大道”的建設, 以萬畝花海景觀為主要內容的花卉觀光休閑產業蓬勃發展,因此,將野生花卉進行品種篩選并合理開發利用是大勢所趨。
自2019 年1~12 月對承德壩上地區 (主要包括圍場塞罕壩林場、豐寧大灘、孤石牧場、魚兒山牧場等)野生花卉進行實地調研,對其進行初步整理和統計,以觀賞價值、其他觀賞價值、人工栽培影響因素、資源現狀等作為評價指標, 對調查到的107 種野生花卉進行科學合理評價, 根據評分結果進行品種的初步篩選。
野生植物資源觀賞利用潛力的綜合評價是一個十分復雜的問題,以往常用的方法有經驗判斷法、極限條件法和定量評價法等, 通常存在很大的主觀性和局限性,評價結果很難做到客觀準確。 最近幾年層次分析法用于野生植物資源觀賞價值的評價,取得了比較客觀的評價結果[1-10]。 層次分析法(Analytic Hierarchy Process,AHP), 又稱多層次權重分析決策方法,是將與決策有關的元素分解成目標、準則、方案等層次,在此基礎之上進行定性和定量分析的決策方法。 該方法是美國運籌學家匹茨堡大學教授薩蒂于20 世紀70 年代初提出的一種層次權重決策分析方法,為多目標、多準則或無結構特性的復雜決策問題提供簡便的決策方法[11-12]。
筆者在對承德壩上地區的優質野生花卉調研的基礎上,應用AHP 法,對野生花卉的各項指標進行綜合評價與分析。
根據承德壩上地區野生花卉的篩選開發利用特點,參照前人相關的研究成果,遵循評價指標選取原則,構建綜合評價模型,模型分4 層,分為目標層、約束層、標準層和方案層(表1)。

表1 綜合評價模型
目標層A:是以篩選承德園藝應用價值較高的壩上野生花卉為主要目的。
約束層B:選擇對野生花卉品種篩選影響最大的4 個方面, 包括 B1 觀賞價值、B2 人工栽培影響、B3資源潛力、B4 經濟價值。
標準層C: 以選取的11 個因子作為約束層的參考標準,分別為C1 花色、C2 花顯示度、C3 花期長短、C4 株型、C5 葉型及葉色、C6 適應性、C7 繁殖難易程度、C8 資源豐富度、C9 利用程度、C10 園藝應用范圍、C11 其他用途,這11 個指標是通過大量閱讀文獻并結合花卉專業人士的意見建立起來的。
方案層D:計劃評價的承德壩上地區的主要野生花卉品種。
通過Yaahp 進行判斷矩陣的構建及其一致性檢驗的運算。 逐一判斷各層之間或各元素之間的相對影響值,將同一層次內的各項指標進行兩兩對比,構建判斷矩陣。 并對判斷矩陣進行一致性檢驗,根據判斷矩陣計算各指標的相對權重值及每個判斷矩陣的最大特征值 (λmax)、 其對應指標的歸一化特征向量W,每組評價因子的歸一化特征向量U(表2、表3)。

表2 比率標度法取值及其含義

表3 判斷矩陣及一致性檢驗
由計算結果可得出, 判斷矩陣A-B 的一致性比CR=0.078 2<0.1, 因此判斷矩陣具有滿意的一致性。B1 觀賞價值、B2 人工栽培影響、B3 資源潛力、B4 經濟價值4 個指標的權重值分別為0.449 8、0.210 5、0.142 4、0.197 3。 根據權重值得分可知,野生花卉的觀賞價值是園藝應用中首要考慮的因素, 其次是人工栽培影響、經濟價值及資源潛力。 判斷矩陣B1-Ci的一致性比率為0.080 5<0.1,可知判斷矩陣具有滿意的一致性,花卉的觀賞價值分別從花色、花顯示度、花期長短、株型、葉型及葉色5 個指標進行評價,權重分別為 0.367 9、0.180 7、0.224 2、0.129 5、0.097 7,因此重要性從高到低依次為花色、花期長短、花顯示度、株型、葉型及葉色。 判斷矩陣B2-Ci的一致性比率為0.000<0.1,可知判斷矩陣具有滿意的一致性,適應性和繁殖難易程度的權重值分別為0.25、0.75,在人工栽培影響中, 繁殖難易程度是決定引種成功與否的關鍵指標。 判斷矩陣B3-Ci的一致性比率為0.000<0.1,可知判斷矩陣具有滿意的一致性,資源豐富度、 利用程度的權重值分別為0.666 7、0.333 3,因此,在資源潛力中,資源豐富度占首要地位。 判斷矩陣B4-Ci的一致性比率為0.000<0.1, 可知判斷矩陣具有滿意的一致性,園藝應用范圍、其他用途2 個指標的權重分別為0.75、0.25。 因此園藝應用范圍占有更高的比例, 這就要求對壩上地區的野生花卉的篩選中,更要考慮花卉的經濟價值。
通過計算得出判斷矩陣的目標層A、 約束層B、標準層C、方案層D 這4 層指標的權重值,為了得到精準的權重值,將標準層、方案層的相對權重值進行計算, 各評價因子權重的總排序依次為C1 花色>C7繁殖難易程度>C10 園藝應用范圍>C3 花期長短>C8資源豐富度>C2 花顯示度>C4 株型>C6 適應性>C11其他用途>C9 利用程度>C5 葉型及葉色,其總排序權重分別為0.165 5>0.157 8>0.148 0>0.100 8>0.094 9>0.081 3>0.058 2>0.052 6>0.049 3>0.047 4>0.043 9。因此,在承德壩上地區野生花卉的品種篩選評價中,既要考慮到花卉自身特點也要考慮到繁殖適應性,花色屬花卉重要的識別特征, 直接影響園藝觀賞效果,花卉的色彩會給觀賞者帶來不同的觀賞體驗,其次,對于野生花卉而言,繁殖的難易程度是引種的關鍵, 這是園藝工作者是否決定開發利用該植物的前提條件。 園藝應用范圍是野生花卉引種的必要條件,假如某些野生花卉雖適應承德地區的引種, 但并沒有廣闊的應用范圍, 則對于這些花卉的引種是沒有任何意義的。
由于待評定的野生花卉種類較多, 因此采用評分法,即根據指標層各項指標的評價標準,對待評價的野生花卉就每項指標確定相應的數量評價值,然后再用各評價指標本身的總排序權值加權綜合,即得出該種植物的綜合數量評價值,如:勿忘草的各指標 得 分 為 C1=4.1 分 ,C2=3.41 分 ,C3=4.1 分 ,C4=3.2 分,C5=3.0 分,C6=4.3 分,C7=4 分,C8=4 分,C9=3.4 分,C10=3.3 分,C11=3 分, 則其綜合評價值A=4.1×0.165 5+3.41×0.081 3+4.1×0.100 8+3.2×0.058 2+3.0×0.043 9+4.3×0.052 6+4×0.157 8+4.0×0.094 9+3.4×0.047+3.3×0.148+3×0.049 3=3.721 443, 以此類推,其余野生花卉用相同的計算方法,并根據分值進行排序(表4)。

表4 承德壩上地區野生花卉評分等級

續表4

續表4
通過對承德壩上地區野生花卉評分并排序,綜合評價在4.1 分以上的花卉具有較高觀賞價值、易于人工栽植、資源潛力較大并具有較高經濟價值,例如紅門蘭是我國二級保護植物, 花色艷麗紫紅色并具有藥用價值,又如柳蘭,株型優美、植株較高,花色艷麗、花期長,耐寒耐旱,十分適應承德地區的環境氛圍,并具有一定的藥用價值。 這些花卉是可以考慮引種栽培的野生花卉,可進行開發利用。
將野生花卉成功應用到園藝生產中, 最關鍵過程是引種馴化。 培育出適應承德氣候環境并具有承德特色的花卉勢在必行,具有較大的發展空間,野生花卉的用途多種多樣,可用于鮮切花、色素花卉提煉色素、干花裝飾室內、室外的花卉配置觀賞,也可作為藥品、食物及芳香油。 因此,依據野生花卉植物特性, 在開發利用過程中必須采取有效的措施加以保護。 應用于城市綠化中,不但能增加城市綠化美化的靚點,而且能增加城市的生物多樣性,還能取得一定的經濟效益。