修小娟，覃藝偉，林俊新，冼麗鏵，陳紅躍

（1.中山市國有森林資源保護中心，廣東 中山528400；2.廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院，廣東 廣州510640；3.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 林學(xué)院，廣東 廣州510642）

1 引言

生態(tài)風(fēng)景林是隨著城市化發(fā)展而出現(xiàn)的一種全新林種。從組成成分和相應(yīng)的尺度功能來看，城市生態(tài)風(fēng)景林特指，一是處于城市市域范圍內(nèi)的木本植物群落；二是必須滿足具有明顯生態(tài)價值風(fēng)景林地等，還包括近年來在林業(yè)工程中新建和待建的具備景觀改造條件的各種類型的城市生態(tài)防護林、公益林等[1]。

目前生態(tài)風(fēng)景林的研究較少，主流研究還是集中在風(fēng)景林資源分類、景觀質(zhì)量、營建技術(shù)及撫育技術(shù)等方面[2～3]，對于生態(tài)風(fēng)景林的研究僅有規(guī)劃設(shè)計及營建方面[4]。國內(nèi)對森林景觀質(zhì)量評價的研究大部分是在20世紀(jì)80年代開展的，評價對象一般為風(fēng)景林或游憩林[5]。在森林風(fēng)景評價及其管理中應(yīng)用最廣泛的是SBE法，是景觀美學(xué)效益評價的主要方法，廣泛應(yīng)用于量化風(fēng)景林的美學(xué)質(zhì)量[6]。本研究在總結(jié)其它類型林分研究評價的基礎(chǔ)上，選擇SBE法，以實地調(diào)查數(shù)據(jù)和照片為依據(jù)，建立生態(tài)風(fēng)景林景觀評價體系，同時結(jié)合實地調(diào)查的林分因子特征值數(shù)據(jù)，建立美景度評價得分值與林分因子特征值的關(guān)系模型，探討了一種科學(xué)合理的生態(tài)風(fēng)景林景觀評價方法，為城市生態(tài)風(fēng)景林質(zhì)量的提高提供指導(dǎo)，同時也為生態(tài)風(fēng)景林及其它類型森林的評價提供理論基礎(chǔ)。

2 研究區(qū)概況

廣東省中山市為平原地形，屬亞熱帶季風(fēng)氣候，光熱充足，雨量充沛，年平均氣溫為22.0℃，月平均氣溫以1月最低，為13.6℃，7月最高，達28.5℃。中山市的林業(yè)用地主要分布在中南部的五桂山和竹篙嶺山一帶。境內(nèi)植物種類繁多，具有亞熱帶向熱帶過渡的特色，但由于人類長期活動的影響，天然植物幾乎被破壞殆盡。目前，全市植被現(xiàn)狀，絕大部分是次生植物和人工植被?，F(xiàn)存的次生天然林零星分布在五桂山、竹篙山的部分地區(qū)和區(qū)民點附近的所謂“風(fēng)水林”中。闊葉林共有50萬畝，多分布在五桂山區(qū)，其中大部分是人工林。

3 研究方法

采用景觀評價中應(yīng)用最多且最成熟的評價方法——心理物理學(xué)法中的美景度評判方法（Science Beauty Estimation Method）[7]。

3.1 外業(yè)調(diào)查與資料收集

選取中山市城區(qū)及郊外的森林公園、風(fēng)景名勝區(qū)、林場等，選出具有代表性的生態(tài)風(fēng)景林設(shè)置樣地，共設(shè)置33塊樣地。

景觀樣本采用拍攝方法獲得，于2012年11月統(tǒng)一進行樣地景觀特征的影像材料采集，每塊樣地選取一張最具代表性的圖像作為評價的基礎(chǔ)資料[8]。采集影像材料時遵循以下規(guī)范：①拍攝相機為尼康D90，采用同一鏡頭、同一拍攝模式、同樣大小的照片像素并使用三腳架；②選擇晴朗的天氣拍攝，拍攝時間段固定；③選擇較一致的拍攝角度、一律采用橫向拍攝[9]；④避免將溪流、道路、裸巖、野生動物、人及一些人工物體等非林分結(jié)構(gòu)因子拍攝在內(nèi)[10]。采集回來照片共189張，經(jīng)過篩選共獲得33張景觀照片。

基本林分因子數(shù)據(jù)采用常規(guī)樣地調(diào)查，調(diào)查樣地為20m×20m的標(biāo)準(zhǔn)地，詳細記錄林分的基本特征，包括胸徑、樹高、郁閉度、枯落物及樹種名稱等。

3.2 景觀評價

前人研究表明，不同群體的評判者在審美程度上沒有實質(zhì)上的差異[11]。因此，以128名大學(xué)生及研究生作為評判者，采用幻燈片播放方式進行評價，1張照片代表1個樣地景觀。評判者按幻燈片順序在評判反應(yīng)表上記錄對每塊樣地的美景度得分值。評分為7級制，其評分等級及美景度分數(shù)分別為很喜歡（3分）、喜歡（2分）、較喜歡（1分）、一般（0分）、不太喜歡（－1分）、不喜歡（－2分）、很不喜歡（－3分）。逐一檢查并剔除無效的反應(yīng)表，統(tǒng)計出美景度評判值并進行數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)化。本次共回收評分表128份，剔除掉漏缺或有誤的無效表，實際有效表為119份，分析得到中山市生態(tài)風(fēng)景林美景度值（表1）。

表1 生態(tài)風(fēng)景林美景度標(biāo)準(zhǔn)化得分值

3.3 景觀要素分解

釆用多元數(shù)量化模型對不同生態(tài)風(fēng)景林美景度進行分析，即同時對多種定性或定量因子進行分析，試圖找出對美景度影響最大的因子。根據(jù)對生態(tài)風(fēng)景林景觀構(gòu)景因素的分析，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)地特征，確定9個景觀因素，按照各自統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)對照片反映的不同景觀分別進行景觀要素分解（表2）。

表2 生態(tài)風(fēng)景林景觀要素分解表

3.4 景觀模型的建立

通過偏相關(guān)性分析，又稱為凈相關(guān)性分析，是在有若干個變量的情況下，控制其他變量影響的前提下，分析其中兩個變量的線性相關(guān)。

按照生態(tài)風(fēng)景林景觀要素分解表，依次對33塊生態(tài)風(fēng)景林樣地照片進行景觀因子分解。以SBE標(biāo)準(zhǔn)值為因變量，9個景觀要素值（包括定性變量和定量變量）為自變量，采用SPSS多元線性回歸程序Backward法建立多元數(shù)量化模型。每次運算結(jié)束后，將相關(guān)系數(shù)數(shù)值最小的自變量（景觀因子）剔除；最后把對景觀SBE標(biāo)準(zhǔn)值貢獻較大的景觀因子保留下來，并檢驗自變量的多重共線性關(guān)系，最后確定因子個數(shù)，作為生態(tài)風(fēng)景林景觀偏相關(guān)性分析的自變量，建立模型。

4 結(jié)果與分析

所有標(biāo)準(zhǔn)地的美景度評價值在1.2172～－0.8767之間。得分值為正值的樣地有21個，占所有調(diào)查樣地的63.64%。美景度評價值＞1的樣地僅有兩個，分別是紫馬嶺公園27號（得分值為1.5433）和紫馬嶺公園26號（得分值為1.3041）。美景度評價值在0.5～1之間的樣地有8個，分別是孫文公園18號、孫文公園20號、紫馬嶺公園25號、三鄉(xiāng)塘墈村21號、孫文公園19號、三鄉(xiāng)石瑩橋24號、三鄉(xiāng)控蝦村22號以及五桂山田心17號。美景度評價值為負值的樣地有12塊，占全部評價樣地的36.36%，其中得分值最低的樣地為五桂山田心8號，得分值為－0.8860。

以美景度標(biāo)準(zhǔn)值為因變量，景觀要素為因變量，經(jīng)項目篩選，按照優(yōu)先剔除偏相關(guān)系數(shù)小的、保留可解釋性強的因子等原則，依次剔除掉樹冠面特征、色彩豐富度、林下層統(tǒng)一度和枯落物這四個景觀因子（表3）。用剩下的樹干可感性、平均胸徑、平均樹高、樹種豐富度和郁閉度這5個景觀因子建立評價模型Y＝0.452＋0.053x1＋0.089x6＋0.088x7＋0.035x8＋0.077x9。其中，x1為樹干可感性，x6為平均胸徑，x7為平均樹高，x8為樹種豐富度，x9為郁閉度。由評價模型的檢驗可知，次模型的復(fù)相關(guān)系數(shù)R為0.844，表明此模型景觀因子與美景度預(yù)測值之間具有較強的線性關(guān)系，建立的回歸預(yù)測模型較好。

表3 生態(tài)風(fēng)景林景觀評價模型4次運算結(jié)果

對生態(tài)風(fēng)景林評價模型進行方差分析（表4），計算所得F＝12.603＞F0.01（5，27）＝3.78（p＜0.01），說明線性模型達到極顯著的水平。

表4 生態(tài)風(fēng)景林美景度回歸模型的方差分析結(jié)果

殘差 0.628 27 0.023總計2.093 32

5 結(jié)語

分析美景度值分布規(guī)律可以發(fā)現(xiàn)，得分值較高的樣地景觀特征為：群落主景觀特征明顯，林冠線存在明顯的變化，同時群落結(jié)構(gòu)層次完整。得到負分的樣地景觀特征為：主景觀特征不清晰，林下雜亂，或者是純林景觀。

在引入模型的5個變量中，對美景度貢獻的大小順序依次為：平均胸徑＞平均樹高＞郁閉度＞樹干可感性＞樹種豐富度。說明①林地平均胸徑、平均樹高與美景度均呈正相關(guān)關(guān)系，在模型的所有變量中回歸系數(shù)最大，分別達到0.089和0.088。由此說明平均胸徑和平均高樹高是影響生態(tài)風(fēng)景林美景度的重要因子。結(jié)果表明人們的審美觀念偏向于擁有粗壯胸徑和高聳樹干的成熟林分，因此，成熟的風(fēng)水林相較于其他類型生態(tài)風(fēng)景林能獲得較高的美景度值。在生態(tài)風(fēng)景林營造時，可以保留林分內(nèi)具有規(guī)模的大樹，輔以其他樹種苗木，在營建初期可提升生態(tài)風(fēng)景林的景觀觀賞性。②郁閉度與美景度呈正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)達到0.077。當(dāng)郁閉度較小的林分稀疏通透，郁閉度較大的林分的茂密蔥郁，郁閉度也是成熟林分的特征之一，對美景度有較大影響。在城區(qū)內(nèi)的生態(tài)風(fēng)景林營建應(yīng)以營建成熟林分作為目標(biāo)，在保證林分結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的前提下適當(dāng)移植高大林木營建優(yōu)良的生態(tài)風(fēng)景林景觀；在城郊的生態(tài)風(fēng)景林營建可適當(dāng)選擇生長較快的觀賞樹種，加快生態(tài)風(fēng)景林的營建速度，促使其盡快成林。③樹干可感性與美景度呈正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)達到0.053。說明整齊且具有規(guī)模的林分相較于其他林分更容易獲得較高的美景度值，應(yīng)在營建管理過程中對現(xiàn)有林分進行合理調(diào)整，過疏的林分要及時補植，過密或雜亂的林分應(yīng)適當(dāng)擇伐，促進不同林分向成熟林分過渡。④樹種豐富度與美景度值呈正相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)達到0.035，表明美景度隨著樹種豐富度增加而增加，這意味著純林結(jié)構(gòu)通常獲得較低的美景度值，在對美景度有要求的生態(tài)風(fēng)景林的營建中盡量避免采用純林；在現(xiàn)有生態(tài)風(fēng)景林經(jīng)營管理過程中，應(yīng)適當(dāng)擇伐更新并補植其他樹種，在提高林分結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的同時也能提高林分的景觀。

可以得到：中山市生態(tài)風(fēng)景林中，得分值較高的樣地主要分布在城區(qū)及城郊的孫文公園、紫馬嶺公園等森林公園及塘墈村、石瑩橋、控蝦村的風(fēng)水林中，這些樣地中的5個變量也有較高的數(shù)值及得分值。其中，森林公園以營造優(yōu)美舒適林地環(huán)境為目的，在營建初期便考慮到林木搭配對美景度的影響，采用保留林地原有大胸徑樹木、疏空雜亂樹種、補植一定數(shù)量及類型的觀賞林木、保持林地郁閉度等措施來提高林地美景度；風(fēng)水林經(jīng)過多年演替生長，自然形成具有一定規(guī)模的大樹，保持著較高的郁閉度及林地樹種豐富度，林地美景度也相應(yīng)較高。因此，在中山市生態(tài)風(fēng)景林的營建和管理經(jīng)營中，可以通過采用提高平均胸徑、平均樹高、林地郁閉度、樹種豐富度等因素的措施來達到提高林地景觀質(zhì)量的目的。

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