楊淑紅,楊清淮,朱建國
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河南常綠灌木植株美景度評價
楊淑紅1,楊清淮2,朱建國3
(1.河南省林業(yè)科學研究院,河南 鄭州 450008;2.信陽市平橋區(qū)林科所,河南 信陽 4641002;3.孟州市林業(yè)局,河南 孟州 454750)
根據(jù)常綠灌木的主要觀賞特征,采用美景度評判法對所調(diào)查常綠灌木植株的葉、花、果進行美景度評價,并利用多元數(shù)量化模型法進行綜合評價分析,建立葉、花、果形態(tài)性狀對植株的美景度預測模型。結(jié)果表明,影響常綠灌木綜合美景度的葉片性狀是葉片的色調(diào)、色澤、疏密度及聚集度4個主要因素,其中葉片聚集度與植株美景度為顯著相關,其他均為極顯著相關;影響常綠灌木綜合美景度的花、果性狀是果主要色彩、主要花色、果色澤、花序(朵)大小、果醒目程度、果實分布情況和花分布情況7個主導因素,其中果實分布情況和花分布情況與植株美景度為顯著相關,其他均為極顯著相關,并且果實對植株美景度的影響大于花朵。
常綠灌木;葉片性狀;花性狀;果實性狀;美景度評價
植物是風景林中最主要的構(gòu)成要素,不同特性的植物其觀賞價值也不盡相同,品種多樣的植物配置不僅可以營造變化多樣、層次豐富的園林風景,而且還能提升園林景致的內(nèi)涵。綠色植物是大自然給予我們的恩賜,生活在蔥郁的綠植環(huán)境中,會感到養(yǎng)眼、濕潤、清潔、靜心、舒適和安逸。尤其在四季分明的北方地區(qū),常綠樹種在改善秋冬季生態(tài)環(huán)境和景觀方面發(fā)揮著重要的作用,若要營造“四季常青”的風景園林,就必須注意常綠與落葉樹種的配置比例[1-3]。我國不同地區(qū)根據(jù)實際情況提出了各自常綠與落葉樹種配置的合適比例[4-7],大多北方城市認為常綠樹種所占綠化樹種比例要在30%以上,可見常綠植物在各城市園林綠化中均具有不可或缺的作用[8-10]。風景林灌木層高度位于的視域范圍是風景林空間中重要的觀賞點,在空間中不僅是體現(xiàn)層次變化的重要媒介之一,同時在尺度上也最為親和,從視覺效果和感官上起著“面”的功能,易于成為公眾的視覺中心[11]。灌木層植物往往品種多,色彩豐富、形態(tài)多樣,秋冬季季相特征明顯。能夠巧妙運用常綠灌木的觀賞特性,不僅對生態(tài)建設具有重要意義,也有利于營造出特色鮮明的秋冬季風景林。
河南廣闊的地域條件和南北交錯的氣候環(huán)境形成了豐富多樣的植被資源,也是眾多植物的自然過渡、馴化區(qū)域。河南已知的常綠灌木資源涉及27個科,包括80多個種或品種,已引種馴化的有48種,引種較多的是木樨科(6種)、薔薇科(5種)和冬青科(5種)等,而實際應用的常綠灌木僅有29種,隸屬14個科,其余大多仍處于野生待開發(fā)狀態(tài)[12-14]。河南常綠灌木資源豐富,品相多樣,個體觀賞價值也不盡相同,但大多處于隨意、籠統(tǒng)的應用狀態(tài)。加上園林工作者對植物選擇的主觀能動性及定量依據(jù)的缺乏[2],不能充分利用常綠灌木品種特性來彰顯植物景觀意境,提升風景林內(nèi)涵。本研究在調(diào)研河南省常綠灌木資源及其應用的基礎上,通過對部分常綠灌木植物的葉、花、果進行美景度評價,并建立各體的多元數(shù)量化模型。根據(jù)各因子中不同類目對美景度的影響及相關性,分析對植株觀賞價值影響規(guī)律,為在風景園林營造中對常綠灌木的選擇提供可行的定量方法和理論依據(jù)。
試驗時間:2014-2015年。調(diào)查區(qū)域主要包括信陽、鄢陵、鄭州、開封等地的各大植物園、公園、公共綠地、苗木場等。據(jù)調(diào)查,常見觀賞常綠灌木有22種,隸屬于14個科,其中主觀葉(形、色)的有十大功勞()、石楠()、雀舌黃楊()等;觀葉(形、色)、花、果的有闊葉十大功勞()、海桐()、火棘()等;觀葉(形、色)、花的有紅花檵木(var.rubrum)、桂花()、六月雪()等;觀葉(形、色)、果的有無刺枸骨()、南天竹()、皺葉莢蒾()等。根據(jù)觀賞部位分別對常綠灌木植物葉、花、果進行實地拍照和數(shù)據(jù)測定,并記錄材料性狀作為植物美景度評價的基礎資料。選擇135張最能體現(xiàn)植物特征的照片用于評判,其中觀葉60張,觀花30張,觀果45張。根據(jù)《植物新品種特異性、一致性、穩(wěn)定性測試指南》進行[15]美景度評判:選用幻燈評判(By-slide)方式[16],以美景度作為衡量標準,反應尺度采用7分制,依次為:非常好看、好看、較好看、一般、不太好看、不好看、難看,對應分值依次為3、2、1、0、-1、-2、-3。隨機挑選園林、林學、森林經(jīng)理等專業(yè)的在校大學生35名作為評判者,評判者按順序在反應表上記錄照片的美景度得分值。
處理數(shù)據(jù)標準化及多元化模型建立:根據(jù)35張評判表計算同一觀賞部位類植物的反應值,其平均值即為美景度評值。美景度值標準化[17]:Zij=(Rij-Rj)/Sj。式中,Zij為第j評判者對第i個植物的評判標準化值;Rij為第j評判者對第i個植物的美景度評值;Rj為第j評判者對同一觀賞類植物的美景度評值的平均值;Sj為第j評判者對同一觀賞類植物的美景度評值的標準差。用同一植物所有標準化得分值求平均值即得該植物標準化的得分值,將之作為模型的因變量。隨后采用多元數(shù)量化模型進行分析對各類觀賞植物美景度的綜合評價[18-19],同時對多種定性或定量因子進行分析,找出對植株美景度影響最大的因子。
觀賞部位色澤測定:用便攜式日本產(chǎn)柯尼卡美能達色差儀CR-400測定觀賞部位明亮度L*、色相a*值和b*值。L*反映顏色的明亮度,當L*值從0到100時,明亮度逐漸變強;色相a*值反映紅、綠屬性的色相,由負值變?yōu)檎?,表示綠色減弱,紅色增強;同樣色相b*值反映黃、藍屬性的色相,由負值變正值時,意味著藍色逐漸減退,黃色增強。在完全自然的條件下測定L*、a*、b*值,測定部位為每株3個方位的觀賞部位材料3~5份,取平均值。
使用Excel2007和SPSS17.0系統(tǒng)軟件進行數(shù)據(jù)處理及統(tǒng)計分析。
2.1 常綠灌木葉片美景度評價
根據(jù)調(diào)查結(jié)果,對影響常綠灌木葉片觀賞特性的主要因素分解成不同的項目,結(jié)合數(shù)量性狀(葉片a*值、b*值、L*值和株高)對各植物的9個質(zhì)量性狀要素進行分解(見表1),作為建立模型的自變量。
表1 常綠灌木植物葉片景觀要素分解
利用“多元數(shù)量化模型I”程序進行建模,9個項目經(jīng)過4次運算(表2)篩選出葉片色調(diào)、葉片色澤、葉片疏密度及葉片聚集度4個要素作為影響常綠灌木植物葉片美景度的主導因素,其中葉片聚集度與植株美景度為顯著相關,其他均為極顯著相關。用4個要素建立的模型為:
BE= 0.91726-0.05239X2-1+0.27801X2-3+0.49216X2-4
-0.02178 X2-5+0.31165 X2-7-0.12731 X3-1
+0.02111 X3-2-0.77508 X7-1-0.12816 X7-2
+0.19270 X7-3+0.58621 X7—5+0.33658X8-1+0.26412 X8—2。
由模型分析可知,葉片色調(diào)和葉片疏密度對常綠灌木美景度貢獻最大,其次是葉片色澤及葉片聚集度。分析表明,擁有色彩鮮艷、葉色色相純度高并且葉片密度大的常綠灌木植株的美景度相對好。葉片光澤度高,色澤亮麗,枝葉聚集度高能反映植物整體的觀賞效果,所造景觀更顯生機昂然,相反則顯得蕭條。
表2 常綠灌木葉片綜合評價建模運算結(jié)果
注: t0.05=1.9957; t0.01=2.6507; *表示偏相關顯著;**表示偏相關極顯著。
2.2 常綠灌木花、果美景度評價
根據(jù)研究需要,對常綠灌木的重要觀賞部位花、果進行觀賞特性評價分析,結(jié)合所測定的數(shù)量性狀(花、果的a*值、b*值、L*值和大?。┌延绊懫浠?、果觀賞性的13個質(zhì)量性狀進行分解(表3),作為建立模型的自變量。
表3 常綠灌木植物花、果景觀要素分解
利用“多元數(shù)量化模型I”程序進行建模,13個項目經(jīng)過5次運算(表4)篩選出果主要色彩、主要花色、果色澤、花序(朵)大小、果醒目程度、果實分布情況及花分布情況7個要素作為影響常綠灌木植株花或果美景度的主導因素,其中果實分布情況和花分布情況與植株美景度成顯著相關,其他均為極顯著相關。
表4 常綠灌木花、果綜合評價建模運算結(jié)果
注: t0.05=1.9983; t0.01=2.6564; *表示偏相關顯著;**表示偏相關極顯著。
用7個要素建立的模型為:
BE= 0.97597-0.00152X1-2+0.30701X1-3+0.12322X1-4
+0.29623X1-5+0.32805X1-7+0. 50032 X2-2
+0.36141X2-3-0.33115 X2-4-0.23616X2-5
-0.34329X2-6+0.35960X2-8-0.25330 X4-1
-0.08618X4-2-0.37816X5-1-0.02276X5-2
-0.21556X9-2+0.34296X9-4-0.07897 X10-1
-0.35062X10-2+0.10840X10-3-0.70753 X12-1
-0.37392X12—3。
由模型分析可知,對常綠灌木美景度的貢獻由大到小依次是果主要色彩、主要花色、果色澤、花序(朵)大小、果醒目程度、果實分布情況和花分布情況。分析結(jié)果表明,常綠灌木果實對植株美景度的影響大于花朵,主要原因可能是常綠灌木的花朵大多淡雅、閑靜,沒有一般觀賞花木的絢麗和芬芳。而常綠灌木果實以紅色、黃色、橙紅居多,也不乏有色澤別致的藍色或藍紫色果實。艷麗、醒目、豐碩的果實與綠葉搭配能使植株顯得更加鮮亮、豐滿、生機勃勃,由此對植株美景度的影響則更為明顯。與通常一樣,花朵和果實越鮮艷、亮麗,植株美景度越高,花色以黃色和紅色為主的植株美景度較高;果實以紅色、橙紅和深藍色為主的植株美景度較高。另外,花序(朵)越大、越繁多的植株美景度也越高;而果實并不是越大、越密集越好,果實大小、分布情況適中的植株美景度往往會更高,這是因為果實與綠葉的合理配比才能更好地起到互相的襯托作用。
種質(zhì)資源的多樣性是育種工作的基礎,了解和掌握常綠灌木種質(zhì)資源景觀多樣性,對于挖掘更多有益資源用于風景林營造,拓展、創(chuàng)新種質(zhì)等方面均具有重要意義[20]。本研究采用美景度評判法對河南省部分常用常綠灌木進行美景度評價,并經(jīng)過多元數(shù)量化綜合評價分析,對植物主要觀賞部位葉、花、果建立美景度預測模型。結(jié)果表明,常綠灌木葉片的色調(diào)、色澤、疏密度及聚集度是影響其葉片綜合美景度的4個主要因素,其中葉片聚集度與植株美景度為顯著相關,其他均為極顯著相關??梢?,盡管常綠灌木在多數(shù)人的潛意識中會以綠葉為主導,但色澤鮮亮的彩葉品種更具獨特觀賞價值,會帶給人們更大的欣喜,比如南天竹、紅葉石楠等;經(jīng)葉色與色差值對比分析結(jié)果顯示,無論何種色調(diào)的葉片,色相純度高的美景度更好,比如深綠色葉片比淺綠色葉片感觀更加厚質(zhì)、健康,其植株美景度更高;葉片茂密、聚集度高,則株形輪廓清晰、層次明顯,綠化美景度效果好。花朵和果實是植物重要的觀賞器官,如果四季戎裝的常綠灌木同時擁有繁花似錦或碩果累累的景致,可謂是錦上填花,能大大提高其景觀價值。經(jīng)調(diào)查,許多常綠灌木品種的果實色澤亮麗、豐碩醒目,具有極高的觀賞性;盡管常綠灌木的花朵大多淡雅無華,但也不乏清艷閑靜、綺麗多姿的品種,如海桐、和杜鵑等。通過評價分析,果主要色彩、主要花色、果色澤、花序(朵)大小、果醒目程度、果實分布情況和花分布情況是影響常綠灌木植株綜合美景度的7個主導因素,其中果實分布情況和花分布情況與植株美景度為顯著相關,其他均為極顯著相關。結(jié)果表明,常綠灌木果實對植株美景度的影響大于花朵,主要原因可能是常綠灌木的果實會以紅色、黃色、橙紅居多,也有別致的藍色或藍紫色果實,醒目豐碩的果實與綠葉搭配使植株顯得更加鮮亮豐滿、趣味十足、生機勃勃。相比較,果實色澤艷麗、鮮亮、分布均勻、大小適中的植株美景度好,果實過密、過多則會破壞與綠葉的比例,達不到互相襯托的最佳效果。常綠灌木的花朵大多樸實無華,其中色澤相對亮麗的黃色和紅色花朵美景度好,并且花序(朵)越大、越繁多的植株美景度也越高。
常綠灌木種類多樣,并且在不同的季節(jié)有著不同的觀賞性,如在春、夏、秋、冬四季分別對常綠灌木進行觀賞特性研究,將可提高研究結(jié)果的可靠性,另外除了葉、花、果以外,植物的干、枝、形等類型也對植株觀賞性有一定影響,在今后有待進一步的研究。
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(責任編輯:王文彬)
2015-12-13
河南省科技攻關項目(142102310099)
1003-2630(2015)04-05-0019
中文分類號:S680:S731
文獻識志碼:A