張皖清，郝培堯，滕依辰，董 麗＊

（1.北京林業(yè)大學(xué) 園林學(xué)院國際花卉工程技術(shù)演技中心，北京100083；2.中國城市建設(shè)研究院有限公司，北京100120）

在不斷強(qiáng)調(diào)景觀可持續(xù)性發(fā)展的今天，越來越多的地被植物景觀出現(xiàn)在園林景觀中，地被植物已經(jīng)成為城市園林綠化不可缺少的部分，其應(yīng)用價(jià)值也日漸被人們所認(rèn)識(shí)和接受。目前，國內(nèi)學(xué)者對(duì)地被植物的研究大多集中于資源調(diào)查［1-3］、引種篩選［4-8］、生態(tài)適應(yīng)性［9-10］及抗性生理［11-13］方面，關(guān)于其應(yīng)用的研究，也多重視與喬、灌木搭配的設(shè)計(jì)方法和配置模式，對(duì)地被植物本身的景觀價(jià)值和生態(tài)價(jià)值的研究不多。近年來，最成功的地被植物景觀案例當(dāng)屬英國謝菲爾德大學(xué)教授James Hitchmough和 Nigel Dunnett［14］在對(duì)2012年倫敦奧林匹克公園設(shè)計(jì)時(shí)利用非鄉(xiāng)土地被植物設(shè)計(jì)的一系列類似北美草原的地被植被組合；北京奧林匹克森林公園中也有關(guān)于野花地被植物景觀的設(shè)計(jì)嘗試［15-16］。為了將這種地被植物景觀形式進(jìn)行推廣，對(duì)地被植物的生態(tài)價(jià)值和景觀價(jià)值進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，從而篩選出可應(yīng)用的地被植物材料，是很有必要的。因此，針對(duì)京郊永定河流域的景觀需求，對(duì)北京市永定河蓮石湖景區(qū)、八家郊野公園、玉東郊野公園、奧林匹克森林公園、野鴨湖濕地和頤和園的地被植物種類、生長(zhǎng)狀況及景觀效果進(jìn)行調(diào)查研究，建立了地被植物園林應(yīng)用的評(píng)價(jià)體系，從生長(zhǎng)特性、觀賞特性、適應(yīng)特性三方面利用AHP層次分析法對(duì)調(diào)查到的57種地被植物進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，以期為豐富北京郊野地區(qū)園林地被植物的應(yīng)用與種類選擇提供一定的理論參考。

1 研究背景及調(diào)查范圍

北京西部郊野地區(qū)屬于大陸性半干旱季風(fēng)氣候，冬季盛行偏北風(fēng)，夏季盛行偏南風(fēng)，根據(jù)門頭溝、豐臺(tái)等氣象站風(fēng)速資料統(tǒng)計(jì)，多年平均風(fēng)速在2.5 m／s左右，風(fēng)力侵蝕是該地區(qū)主要的水土流失形式之一，在這種條件下可供選擇的適地樹種很少，新栽植的樹木成活率低、長(zhǎng)勢(shì)不良，綠化投入多，產(chǎn)出少，效果差［17］，地被植物因此成為了最重要的綠化植物材料。通過選擇合理的研究方法篩選適用于北京郊野地區(qū)的園林地被植物種類，對(duì)如何因地制宜地合理搭配地被植物，營(yíng)造純粹的地被植物景觀，充分發(fā)揮植物群落的景觀及生態(tài)效益有著重要的意義。

于2012年4月至6月對(duì)北京市永定河蓮石湖地區(qū)、八家郊野公園、玉東郊野公園、奧林匹克森林公園、野鴨湖濕地及頤和園這6個(gè)調(diào)查地點(diǎn)的水陸交界區(qū)域的地被植物進(jìn)行實(shí)地調(diào)查、拍照記錄，共記錄到地被植物57種，隸屬于28科48屬。

圖1 基于北京郊野地區(qū)植物景觀需求的地被植物綜合評(píng)價(jià)模型Fig.1 Comprehensive evaluation model of ground cover plants

2 AHP綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的分析及建立

層次分析法（analytical hierarchy process，簡(jiǎn)稱AHP）是美國運(yùn)籌學(xué)家薩蒂（T.L.Saaty）于20世紀(jì)70年代提出的，80年代初期時(shí)引入我國。這種方法是把一個(gè)復(fù)雜的問題層次化，通過比較判斷每一層次內(nèi)不同因素的權(quán)重，對(duì)于下一層次因素的權(quán)重，既要考慮本層次，又要考慮上一層次。層次分析法實(shí)現(xiàn)了對(duì)人類主觀判斷的定性和定量分析，提高了系統(tǒng)評(píng)價(jià)的有效性、可靠性和可行性［18］。

2.1 指標(biāo)分析及篩選

根據(jù)北京郊野地區(qū)尤其是永定河流域的具體生態(tài)環(huán)境對(duì)于地被植物的要求，從出現(xiàn)頻度較高的北京地區(qū)地被植物性狀指標(biāo)中挑選出了適應(yīng)性、觀賞價(jià)值、株高、生長(zhǎng)周期、綠期、競(jìng)爭(zhēng)力、莖類型7項(xiàng)指標(biāo)，并且增加了根長(zhǎng)、蓋度、質(zhì)地、抗風(fēng)性、種子傳播5項(xiàng)指標(biāo)。另外，將觀賞特性指標(biāo)分為葉色、花期花色、果實(shí)觀賞性3個(gè)方面，共14項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

2.2 層次結(jié)構(gòu)建立

該AHP結(jié)構(gòu)模型（圖1）采用自上而下、逐層分解的方式，把基于永定河蓮石湖景區(qū)植物景觀需求的地被植物綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系分成3個(gè)層次。第1層是目標(biāo)層OB，即對(duì)地被植物進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)；第2層是準(zhǔn)則層A，即綜合評(píng)價(jià)地被植物的3種特性；第3層為指標(biāo)層B，即對(duì)地被植物綜合評(píng)價(jià)的具體14項(xiàng)指標(biāo)。

2.3 構(gòu)造判斷矩陣及其一致性檢驗(yàn)

在層次分析法中，首先需要對(duì)綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)模型中各層次的指標(biāo)進(jìn)行分析，分析每一層次的指標(biāo)相對(duì)于上一層次其支配指標(biāo)的重要程度，即確定指標(biāo)權(quán)重。通過對(duì)該層次中的指標(biāo)兩兩比較，確定其相對(duì)于上一層次支配指標(biāo)的相對(duì)重要性。也就是說，以上一層指標(biāo)d為準(zhǔn)則，d所支配的下一層指標(biāo)e1，e2，…，en，評(píng)價(jià)對(duì)于準(zhǔn)則d，ei和ej哪個(gè)更重要。采用1～9比率標(biāo)度使之定量化，最終通過矩陣形式表示出來，即構(gòu)成判斷矩陣。在對(duì)不同指標(biāo)進(jìn)行定量賦值時(shí)，通常會(huì)廣泛征求專家或有經(jīng)驗(yàn)人士的意見，本文根據(jù)專家評(píng)議的結(jié)果，構(gòu)造出OBA（A層因素相對(duì)OB 層的比較判斷）、A-B（B層因素相對(duì)A層的比較判斷）共4個(gè)矩陣。

表1 評(píng)價(jià)隨機(jī)一致性指標(biāo)R.I.Table 1 Random identical index

表2 判斷矩陣及一致性檢驗(yàn)Table 2 Judgment matrix and identical test

2.4 層次總排序及指標(biāo)的組合權(quán)重

同一層次中的所有因素針對(duì)最高層目標(biāo)的相對(duì)重要值排序?yàn)閷哟慰偱判?。在?jì)算出各具體評(píng)價(jià)指標(biāo)（B）相對(duì)于其所屬的指標(biāo)準(zhǔn)則（A）的權(quán)重值之后，再與該準(zhǔn)則（A）的權(quán)重值加權(quán)綜合，最后計(jì)算出各評(píng)價(jià)指標(biāo)因素（B）相對(duì)于綜合評(píng)價(jià)值（OB）的權(quán)重值，從而得到層次總排序（表3）?；谟蓝ê由徥皡^(qū)對(duì)于地被植物的景觀需求，地被植物綜合評(píng)價(jià)準(zhǔn)則層3種特性的重要性排序?yàn)椋哼m應(yīng)特性＞生長(zhǎng)特性＞觀賞特性。

2.5 地被植物量化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

地被植物各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)的量化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)是依據(jù)上文確立的共14項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)結(jié)合永定河蓮石湖景區(qū)對(duì)地被植物的景觀需求，以及國內(nèi)外有關(guān)地被植物評(píng)價(jià)的研究成果［19-22］，每項(xiàng)指標(biāo)分為3個(gè)等級(jí)，依次記為5、3、1分，并根據(jù)永定河蓮石湖地區(qū)的生態(tài)環(huán)境及每項(xiàng)指標(biāo)的特點(diǎn)，確定不同等級(jí)應(yīng)達(dá)到的標(biāo)準(zhǔn)，并以此作為綜合評(píng)價(jià)地被植物質(zhì)量的量化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)（表4）。

表3 指標(biāo)層（B）相對(duì)于目標(biāo)層（OB）的總排序值Table 3 The total order for target hierarchy（B）related to the objective hierarchy（OB）

表4 地被植物量化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)Table 4 The appraisal standard of each concrete appraisal index

3 結(jié)果與分析

通過對(duì)北京地區(qū)郊野公園、森林公園、濕地公園等園林綠地中調(diào)查到的地被植物進(jìn)行生長(zhǎng)特性，觀賞特性，適應(yīng)特性等的觀察記錄，結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)資料，得到了57種地被植物生長(zhǎng)狀況的數(shù)據(jù)。依據(jù)表4的量化評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)對(duì)每種地被植物的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行評(píng)分，然后結(jié)合上文所構(gòu)建的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)體系模型及層次分析計(jì)算方法，對(duì)各地被植物進(jìn)行綜合評(píng)分計(jì)算，得到北京地區(qū)地被植物的綜合評(píng)價(jià)值V。

根據(jù)分值分布情況，將地被植物綜合價(jià)值分為4個(gè)等級(jí)，其中Ⅰ級(jí)為綜合評(píng)價(jià)優(yōu)異，評(píng)分為4.3＜V≤5.0的種類；Ⅱ級(jí)為綜合評(píng)價(jià)較高，評(píng)分為3.8＜V≤4.3的種類；Ⅲ級(jí)為綜合評(píng)價(jià)一般，評(píng)分為3.3＜V≤3.8的種類；Ⅳ級(jí)為綜合評(píng)價(jià)較差，評(píng)分V≤3.3的種類（表5）。

從評(píng)價(jià)的結(jié)果看，基本上反映了各地被植物種類的實(shí)際價(jià)值，但考慮到北京市永定河蓮石湖地區(qū)生態(tài)環(huán)境的特性，冬春季節(jié)干旱多風(fēng)、揚(yáng)沙起塵，多年生生活型的地被植物殘?bào)w能夠覆蓋裸露的地面，對(duì)防風(fēng)固土、減少揚(yáng)塵有著重要的生態(tài)意義，這對(duì)北京永定河蓮石湖地區(qū)具有特殊的利用價(jià)值。因此第Ⅰ級(jí)的沙地柏、蛇莓、匍枝委陵菜、常春藤、嶗峪苔草這類植株低矮或匍匐生長(zhǎng)，適應(yīng)性強(qiáng)，而且對(duì)防風(fēng)固土有很大作用的地被植物的綜合評(píng)價(jià)分值最高，可以在與永定河蓮石湖有相似生境的區(qū)域大面積推廣應(yīng)用；相比之下，枝干型地被即低矮灌木為主的地被如棣棠、大葉黃楊、平枝栒子等評(píng)分略低，這是因?yàn)檫@類地被植物大多需要通過人工干預(yù)才能使其滿足地被植物的要求；二月蘭、抱莖苦荬菜、萱草、馬藺等評(píng)價(jià)分值列第Ⅱ級(jí)，具備較好的地被植物特性，可以作為骨干型地被植物推廣應(yīng)用；紫花地丁、波斯菊、八寶景天、常夏石竹等評(píng)分為第Ⅲ級(jí)，可作為點(diǎn)綴型地被植物在適宜的生態(tài)環(huán)境中應(yīng)用，而第Ⅳ級(jí)的地被植物綜合評(píng)價(jià)分值不高，這可能是因?yàn)檫@類植物對(duì)于蓮石湖地區(qū)的生態(tài)環(huán)境適應(yīng)性不高，抗風(fēng)性相對(duì)不強(qiáng)，從而在這種環(huán)境相對(duì)苛刻的區(qū)域表現(xiàn)一般。

表5 北京郊野地區(qū)園林地被植物綜合評(píng)價(jià)及分級(jí)Table 5 Comprehensive appraisal value and classification of the landscape ground cover plants

由于地被植物綜合評(píng)價(jià)結(jié)果是對(duì)生長(zhǎng)特性、觀賞特性和適應(yīng)特性3方面評(píng)價(jià)結(jié)果進(jìn)行權(quán)重計(jì)算得出，通過比較地被植物綜合評(píng)價(jià)結(jié)果以及單一層次評(píng)價(jià)分值，可以發(fā)現(xiàn)綜合評(píng)價(jià)得分高的地被植物并非每一層次排名都靠前，而單一層次評(píng)分高的地被植物其最終的綜合評(píng)價(jià)也有可能較其他植物低，因此在對(duì)地被植物景觀進(jìn)行營(yíng)造時(shí)要依照其具體要求來選擇植物。最終篩選得到優(yōu)良地被植物31種，其中綜合評(píng)價(jià)Ⅰ級(jí)地被植物12種，生長(zhǎng)特性評(píng)價(jià)Ⅰ級(jí)地被植物13種，觀賞特性評(píng)價(jià)Ⅰ級(jí)地被植物10種，適應(yīng)特性評(píng)價(jià)Ⅰ級(jí)地被植物17種（表6）。

4 結(jié)論與討論

基于永定河蓮石湖景區(qū)對(duì)于地被植物的景觀需求，確定了地被植物的綜合評(píng)價(jià)指標(biāo)及標(biāo)準(zhǔn)，利用AHP層次分析法構(gòu)建評(píng)價(jià)模型得到適用于蓮石湖景區(qū)的地被植物綜合價(jià)值排序，這避免了對(duì)地被植物性狀進(jìn)行定性描述時(shí)人為的局限性。通過綜合評(píng)價(jià)結(jié)果優(yōu)先選用評(píng)分高、效果好的地被植物種類進(jìn)行配置，對(duì)今后北京地區(qū)濱水綠化中地被植物的配置與種類選擇有一定的指導(dǎo)意義。AHP層次分析法在各指標(biāo)重要性比較時(shí)能夠科學(xué)合理的計(jì)算出各指標(biāo)相對(duì)總目標(biāo)的權(quán)重，但是地被植物的部分評(píng)價(jià)指標(biāo)定量測(cè)量困難，且在對(duì)于評(píng)價(jià)指標(biāo)的評(píng)分與選擇時(shí)存在一定主觀性，對(duì)最終的評(píng)價(jià)結(jié)果會(huì)產(chǎn)生一定的影響，這種評(píng)價(jià)方法仍有不斷完善的空間。因此在地被植物景觀的實(shí)際營(yíng)造時(shí)，要結(jié)合具體的生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀以及景觀需求，選擇適合生長(zhǎng)的具有優(yōu)良觀賞特性的地被植物，在配植時(shí)也可采用多種地被植物混植的方式［24］，以增加地面覆蓋度，豐富植物景觀色彩。

表6 北京郊野地區(qū)地被植物種類推薦Table 6 Potential species of the ground cover plants

［1］ 閆晶.地被植物景觀資源及應(yīng)用前景的研究［D］.北京：北京林業(yè)大學(xué)，2007.

［2］ 周繇.長(zhǎng)白山區(qū)野生地被植物資源的研究［J］.湖北大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2003，25（4）：332-336.

［3］ 劉永金，葉自慧，李許文，等.深圳市野生觀賞地被植物資源調(diào)查與評(píng)價(jià)［J］.中國園林，2013（11）：115-119.LIU Y J，YE Z H，LI X W，et al.Investigation and evaluation of wild ornamental groundcover plant resources in Shenzhen［J］.Chinese Landscape Architecture，2013（11）：115-119.（in Chinese）

［4］ 趙曉燕，高大偉，周肖紅.北京野生地被植物引種篩選及應(yīng)用［J］.中國園林，2007（8）：10-16.

［5］ 張曉磊.華北高寒區(qū)地被植物的引種、評(píng)價(jià)及應(yīng)用研究［D］.保定：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2010.

［6］ POWELL R H.Ground covers for Australia ［J］.Seed and Nursery Trader，1973，71：167-186.

［7］ SPMYT J.Plants as ground cover［J］.Verbondsnieuws Voor Beigisehe Sierteett，1982，26（5）：185-187.

［8］ ACAR C.A study on the adaptations of some natural ground cover plants and on their implications in landscape architecture in the ecological conditions of Trabzon［J］.Turkish Jourtlal of Agriculture and Forestry，2001，25（4）：235-245.

［9］ 孫震.十種野生地被植物生態(tài)適應(yīng)性的研究［D］.北京：北京林業(yè)大學(xué)，2006.

［10］ 趙彩芳，練發(fā)良，雷珍，等.6種野生木本地被植物園林適應(yīng)性試驗(yàn)［J］.西北林學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，26（4）：224-230.ZHAO C F，LIAN F L，LEI Z，et al.Analysis of six wild woody ground cover plants in landscape adaptability［J］.Journal of Northwest Forestry University，2011，26（4）：224-230.（in Chinese）

［11］ 錢瑭璜，雷江麗，莊雪影.華南地區(qū)8種常見園林地被植物抗旱性比較研究［J］.西北植物學(xué)報(bào)，2012，32（4）：0759-0766.QIAN T H，LEI J L，ZHUANG X Y.Comparative research on drought resistance of 8common garden ground cover plants in South China［J］.Acta Botanica Boreali-Occidentalia Sinica，2012，32（4）：0759-0766.（in Chinese）

［12］ 張朝陽，許桂芳.兩種地被植物的耐熱性生理特性研究［J］.西北林學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，24（1）：49-52.ZHANG Z Y，XU G F.Physiological characteristics of heat tolerance in two ground covering plants［J］.Journal of Northwest Forestry University，2009，24（1）：49-52.（in Chinese）

［13］ 童開林.10種地被植物的耐陰性與園林適應(yīng)性比較［J］.西北林學(xué)院學(xué)報(bào)，2012，27（4）：234-237.TONG K L.Comparative studies on shade tolerance and adaptability to garden-environment planting of 10ground cover plants［J］.Journal of Northwest Forestry University，2012，27（4）：234-237.（in Chinese）

［14］ HITCHMOUGH J，DUNNETT N.2012倫敦奧林匹克公園的生態(tài)種植設(shè)計(jì)［J］.張秦英，譯.中國園林，2012（1）：39-43.

［15］ 劉植梅.野花地被植物在北京奧林匹克森林公園綠化中的應(yīng)用［J］.北京園林，2010（1）：41-45.

［16］ 李英男，楊秀珍，任利超，等.北京奧林匹克森林公園地被植物的應(yīng)用［J］.北京林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2010，32（Supp.1）：189-193.LI Y N，YANG X Z，REN L C，et al.Application of ground cover plants in Beijing Olympic Forest Park［J］.Journal of Beijing Forestry University，2010，32（Supp.1）：189-193.（in Chinese）

［17］ 田平.永定河滯洪水庫生態(tài)環(huán)境建設(shè)中沙生植物的引種［J］.北京水務(wù)，2006（3）：56-58.

［18］ 黃鶴羽.科學(xué)進(jìn)步對(duì)林業(yè)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)作用分析與定量測(cè)算研究［M］.北京：科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社，1998：40-44.

［19］ 張寶鑫，白淑媛.地被植物景觀設(shè)計(jì)與應(yīng)用［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006.

［20］ 馬潔.北京地區(qū)野生草本地被植物引種、篩選與利用［D］.北京：北京林業(yè)大學(xué)，2006.

［21］ 顧麗.地被植物在城市園林綠地中的應(yīng)用探析［D］.重慶：西南大學(xué)，2008.

［22］ 陳珍.武漢公園綠地地被植物應(yīng)用調(diào)查及質(zhì)量評(píng)價(jià)［D］.武漢：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)，2011.

［23］ 韓晶宏.保定市園林地被植物應(yīng)用調(diào)查及數(shù)據(jù)庫構(gòu)建研究［D］.保定：河北農(nóng)業(yè)大學(xué)，2011.

［24］ 徐夢(mèng)苑，周晨，劉冠蘭，等.株洲濱江綠地地被植物應(yīng)用現(xiàn)狀及配置方法［J］.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2012，38（7）：155-159.