杜麗敏,楊勝蓮,陳顯臻,楊小麗
(海南省林業(yè)科學(xué)研究院,海南海口 571100)
藤本植物是一類主莖細(xì)長,不能夠直立生長,需要以其他各類形式依附在其他物體上,根據(jù)被依附物特征向上或沿地面生長的一類植物。藤本植物分布很廣,大部分藤本植物都具有發(fā)達(dá)的根系或者較強(qiáng)的萌蘗力。據(jù)調(diào)查,在海南共記錄藤本植物有474種,其中本地種有395 種(特有種38 種)、引種栽培72 種、入侵藤本植物7 種[1]。藤本植物也是生態(tài)群落的一部分,是一類特殊的植物種群,特別在熱帶和亞熱帶天然林中,藤本植物具有強(qiáng)大的侵略性,在生態(tài)系統(tǒng)中占據(jù)重要的地位。
藤本植物資源是構(gòu)成藤本景觀的物質(zhì)基礎(chǔ)。隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高,許多藤本植物被應(yīng)用在城市道路綠化和公園建設(shè)中[2~4],通過其獨特的吸附或攀爬特征來構(gòu)建城市和園林垂直景觀。目前,國內(nèi)對藤本植物的研究主要包括藤本植物觀賞價值研究[5]、藤本植物資源調(diào)查及其景觀評價[6~7]、藤本植物在城市綠化中探討[8~10]等方面,對其觀賞價值綜合評價的研究還比較少。
筆者利用層次分析法(Analytic Hierarchy Process,簡稱AHP)[11]將收集到的15 種藤本植物作為研究對象,通過對其花、葉、果和其它觀賞性狀等指標(biāo)進(jìn)行評價分析并評級,篩選出觀賞價值較高的藤本植物品種,為海南地區(qū)城市道路或公園中的垂直綠化和景觀美化提供基礎(chǔ)依據(jù)。
通過前期對海南主要城市道路綠化和園林景觀配置的藤本植物進(jìn)行調(diào)查后,收集了15 種藤本植物,于2018 年3 月定植于海南省林業(yè)科學(xué)研究院云龍種苗基地,并進(jìn)行施肥除草等日常管護(hù)。一年后,對其進(jìn)行觀賞價值綜合評價。供試材料詳見表1。
1.2.1 建立評價指標(biāo)模型
根據(jù)藤本植物的生物學(xué)特性,參考觀賞植物和藤本植物常用評價指標(biāo),結(jié)合審美標(biāo)準(zhǔn),運(yùn)用層次分析法建立了15 種藤本植物的觀賞價值綜合評價模型(AHP 模型)(表2)。AHP 模型包括1 個目標(biāo)層(A)、7 個準(zhǔn)則層(B)、11 個標(biāo)準(zhǔn)層(C)和15 個最底層(D)。
1.2.2 權(quán)重值的計算方法
邀請有相關(guān)經(jīng)驗的專家和園林工作者,采用1~9 比率標(biāo)度法構(gòu)造判斷矩陣(表3),并進(jìn)行一致性檢驗,最終確定所有指標(biāo)的權(quán)重值。運(yùn)用Excel 計算權(quán)重值[12]。
表1 15 種藤本植物基本情況Tab.1 Basic information of fifteen vines
表2 藤本植物觀賞價值綜合評價模型Tab.2 Comprehensive evaluation model on ornamental value of vines
表3 判斷矩陣(A-Bi)Tab.3 Judgement matrix(A-Bi)
表4 判斷矩陣(Bi-Ci)Tab.4 Judgement matrix(Bi-Ci)
表5 判斷矩陣的CRTab.5 Random consistency indicators of judgment matrix
根據(jù)公式CI=(λmax-n)/(n-1)和CR=CI/RI 進(jìn)行一致性檢驗。其中,n 為判斷矩陣的階數(shù),CI 為判斷矩陣的一致性指標(biāo),CR 為判斷矩陣的隨機(jī)一致性比率。當(dāng)CR<0.1 時,認(rèn)為判斷矩陣具有滿意的一致性,否則,則需要對矩陣中的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整,直至CR<0.1(表5)。
表6 評價指標(biāo)的評分標(biāo)準(zhǔn)Tab.6 The evaluation standard of different factors
1.2.3 標(biāo)準(zhǔn)層評分標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)藤本植物的日常觀賞性狀表現(xiàn),結(jié)合相關(guān)專家意見,確定標(biāo)準(zhǔn)層各個指標(biāo)的子標(biāo)準(zhǔn),每個子標(biāo)準(zhǔn)設(shè)立1~5 個因子(表6)。邀請相關(guān)領(lǐng)域的專家、技術(shù)人員、工人等不同人群對栽植的15 種藤本植物按照表6 的評分標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打分,最終得到15 種藤本植物的標(biāo)準(zhǔn)層各項指標(biāo)平均分值。
1.2.4 藤本植物的綜合評分
用15 種藤本植物的標(biāo)準(zhǔn)層各項指標(biāo)平均分值分別乘以其總權(quán)重值,得到各項指標(biāo)的最終得分,各項指標(biāo)的最終得分相加即得到藤本植物的綜合評分。
表7 標(biāo)準(zhǔn)層C 對于目標(biāo)層A 的總權(quán)重值Tab.7 Total order value of standard layer C for target layer A
通過計算,發(fā)現(xiàn)構(gòu)建的判斷矩陣CR<0.1,說明構(gòu)建的矩陣比較合理。運(yùn)用Excel 分別計算出11 個標(biāo)準(zhǔn)層C 對于目標(biāo)層A 的總權(quán)重(表7)。
由表7 可知,B 層各權(quán)重值排序由大到小依次為:花觀賞性>果觀賞性>葉觀賞性>其它觀賞性>生長勢>攀援能力>抗逆性。C 層相對于A 層的權(quán)重值排序由大到小依次為:果觀賞性>花性狀>葉型及葉色>花期>其它觀賞性>生長勢>攀援能力>花香>抗逆性>綠葉期>葉質(zhì)。
表8 15 種藤本植物觀賞價值綜合評價Tab.8 Comprehensive evaluation on ornamental value of fifteen Vines
根據(jù)15 種藤本植物的綜合得分將其分為4 個等級:Ⅰ級(>3.9 分)、Ⅱ級(3.4~3.9 分)、Ⅲ級(2.9~3.4 分)和Ⅳ級(<2.9 分)。從表8 可知,百香果、使君子綜合得分最高,屬于Ⅰ級,觀賞價值最高;珊瑚藤、夜來香、紅萼龍吐珠、藤本月季、蒜香藤、禾雀花和蝶豆綜合得分依次變小,屬于Ⅱ級,觀賞價值較高;非洲凌霄、忍冬藤、錦屏藤、飄香藤綜合得分依次變小,屬于Ⅲ級,觀賞價值一般;花葉絡(luò)石和地錦屬于Ⅳ級,觀賞價值較低。
城市道路綠化和園林景觀植物配置不僅需考慮觀賞植物的價值,還應(yīng)注重植物本身適應(yīng)性的高低,因而系統(tǒng)建立一套科學(xué)評價方法來評價藤本植物的觀賞價值十分必要。利用AHP 層次分析法對15 種常見藤本植物觀賞價值進(jìn)行綜合評價后,得出百香果、使君子綜合得分最高屬于Ⅰ級,觀賞價值最高;珊瑚藤、夜來香、紅萼龍吐珠、藤本月季、蒜香藤、禾雀花和蝶豆綜合得分依次變小,屬于Ⅱ級,觀賞價值較高;非洲凌霄、忍冬藤、錦屏藤、飄香藤屬于Ⅲ級,觀賞價值一般;花葉絡(luò)石和地錦屬于Ⅳ級,觀賞價值較低。
AHP 層次分析法是目前對觀賞植物篩選、生態(tài)適應(yīng)性評估、景觀利用方面較為科學(xué)的評價方法。但不同評價目的和不同植物類群的變化有很大差異,受主觀性變化影響大。不同專家學(xué)者、不同層次的觀賞者、不同年齡及受教育水平程度不同者都會影響評價結(jié)果。因此,根據(jù)不同評價要求和目的,可以適當(dāng)調(diào)整評價指標(biāo)的評分標(biāo)準(zhǔn)[13~14],如應(yīng)用于花廊、花架景觀綠化中,花、果、花期等評價指標(biāo)的評分就應(yīng)該較高。而應(yīng)用于高架橋、立交橋、墻體景觀垂直綠化中,攀爬力、抗逆性等評價指標(biāo)的評分就應(yīng)該較高,而花、果、葉、花期等評價指標(biāo)評分可以相對較低。但對于錦屏藤營造的特定綠廊景觀,其它觀賞性評價指標(biāo)的評分就應(yīng)該高,原因是錦屏藤能從莖節(jié)的地方長出細(xì)長紅褐色的氣根,懸掛于棚架下、風(fēng)格獨具,猶如“一簾幽夢”,非常浪漫。但在該次評價中,錦屏藤由于其花、葉、花期等觀賞價值較低,導(dǎo)致整體評價觀賞價值一般,被劃到了第Ⅲ級。如果根據(jù)評價目的和區(qū)域的不同,錦屏藤的其它觀賞性所占的權(quán)重值會相應(yīng)增大,其景觀價值也會相應(yīng)得到提升。
綜上所述,該文運(yùn)用AHP 進(jìn)行觀賞價值綜合評價,能夠合理篩選出城市道路、園林景觀綠化價值高的藤本植物。但考慮到不同藤本植物的應(yīng)用區(qū)域和目的,可適當(dāng)調(diào)整約束層和標(biāo)準(zhǔn)層指標(biāo)的權(quán)重值,更加準(zhǔn)確和客觀地反映藤本植物的觀賞價值。該評價方法能夠全面、客觀、準(zhǔn)確的對藤本植物的觀賞價值進(jìn)行科學(xué)評價,可為海南地區(qū)乃至全國藤本植物觀賞價值的評價和篩選提供科學(xué)依據(jù)和方法。