曹安邦，陵軍成

(1.甘肅祁連山國家級自然保護區(qū)管理局古城自然保護站，甘肅 天祝 733211；2.甘肅省天?？h林業(yè)工作站，甘肅 天祝 733299)

祁連山是我國著名的高大山系之一，地處青藏、蒙新、黃土三大高原交匯地帶，跨越甘、青兩省，長達1000余km。祁連山國家級自然保護區(qū)位于祁連山北麓，南接青海省，北臨河西走廊，東連甘肅連城國家級自然保護區(qū)，西至玉門石油河。地理坐標為東經97°25′—103°46′、北緯36°43′—39°36′，行政范圍包括天祝藏族自治縣、肅南裕固族自治縣的大部，以及古浪、涼州、山丹、民樂、甘州、永昌諸縣(市、區(qū))的部分地區(qū)，總面積2722260 hm2，約占甘肅省總土地面積的6%。其中：林業(yè)用地606666.3 hm2，占全區(qū)總面積的22.3%；非林業(yè)用地2115593.7 hm2，占全區(qū)總面積的77.7%。祁連山國家級自然保護區(qū)內多樣的地形地貌和氣候孕育了豐富的野生木本植物資源，這些植物資源中多數(shù)極富地方特色，觀賞價值較高。據(jù)調查，祁連山區(qū)有維管植物1200余種，是我國西部生物多樣性最為豐富的地區(qū)之一[1]。近年來，祁連山地區(qū)園林綠化植物多依賴周邊省份引種，引入的植物抗旱、抗寒等適應能力差，無法滿足城市景觀構建的需要。祁連山國家級自然保護區(qū)內較多抗旱、抗寒的優(yōu)良木本植物資源沒有得到有效開發(fā)和利用。

野生植物資源調查和評價是其開發(fā)利用的基礎性工作，層次分析法(AHP)是評價野生觀賞植物資源最常用的方法[2]。該方法將調查到的野生植物層次化、數(shù)量化，將人為的主觀判斷進行量化，最終用數(shù)量的形式表達評價結果，使評價結果更加客觀和科學[3]。目前，已有很多地區(qū)利用此法對野生植物資源進行觀賞價值評價。如劉煥楚等[4]對東北地區(qū)野生草本花卉進行綜合評價，張利等[5]對寧波梅山島觀賞植物應用價值進行綜合評價，張佳平[6]對云臺山野生草本植物資源的園林開發(fā)價值進行評價。祁連山區(qū)關于野生植物資源的研究僅局限在分布地和生長特性的定性描述和評價，基于層次分析法評價的研究還未見報道。因此，本文利用層次分析法評價祁連山國家級自然保護區(qū)木本植物資源，以期為祁連山地區(qū)城市園林綠化篩選出更多具有較高觀賞價值的適生樹種。

1 材料與方法

1.1 調查地概況

祁連山國家級自然保護區(qū)地處祁連褶皺系北祁連山褶皺帶，大致沿北西—南東方向延伸。保護區(qū)內地表形態(tài)多種多樣，全區(qū)屬高山和谷地地貌，絕大部分地區(qū)海拔2000～4500 m，相對高差1000～2500 m，山勢西高東低，最高的素珠鏈峰海拔5564 m，最低的祁豐自然保護站站部海拔1800 m。區(qū)內海拔4500 m以上地區(qū)終年積雪，發(fā)育著現(xiàn)代冰川。祁連山地處青藏高原北緣，兼有大陸性氣候和青藏高原氣候的特點，氣溫變化劇烈，雨量分配不均，溫度、降水隨海拔升高的垂直變化明顯，東部受東南季風影響較大，氣候比較濕潤，西部則比較干燥。由于地域遼闊，相對高差懸殊，導致氣候垂直分布明顯，按不同海拔高度大致分為4個氣候類型：海拔3500 m以上為大陸性高山氣候帶，海拔3000～3500 m為大陸性寒溫半濕潤氣候帶，海拔2500～3000 m為大陸性草原氣候帶，海拔2500 m以下為大陸性荒漠草原氣候帶。對應的植被帶分別是高山墊狀植被帶、高山草甸帶、森林草原帶、荒漠草原帶[7]。海拔2500～3300 m的森林草原帶，年均氣溫-1.8 ℃，極端最高氣溫28 ℃，極端最低氣溫-36 ℃，年降水量300～500 mm，其中60%分布在6—9月，年大氣相對濕度50%～70%，年均蒸發(fā)量1200 mm，年無霜期90～120 d，≥10 ℃的年積溫500～900 ℃。

1.2 研究方法

1.2.1 調查方法 2020年1—12月，采用野外踏查的方法對祁連山國家級自然保護區(qū)野生木本植物資源進行全面調查。調查時拍攝植物照片，采集標本，記錄物種名、多度、生境、生長狀況以及觀賞特性等內容，按照調查對象必須為木本植物、在園林綠化中還沒有應用、并具有一定的觀賞價值的3條原則進行篩選，然后將調查收集到的具有觀賞價值的植物資源匯總后作為評價對象。

1.2.2 評價方法 構建評價體系：借鑒前人的研究成果[8-9]，并根據(jù)層次分析法(AHP)原理構建祁連山國家級自然保護區(qū)木本植物資源評價指標體系(表1)。該體系由1個一級指標(目標層指標)、3個二級指標(約束層指標)和16個三級指標(標準層指標)組成綜合評價模型(AHP模型)。該體系目標層(A)為收集到的木本植物觀賞價值的綜合評價情況，由約束層(C)指標反映；約束層(C)分為觀賞特性(C1)、生物學特性(C2)、開發(fā)潛力(C3)3個方面，由標準層(P)的16個方面反映；標準層(P)是評價收集到的木本植物資源的具體計分指標，不同指標按計分依據(jù)分為5級，分別計分1～5分(表2)。

表1 祁連山國家級自然保護區(qū)木本植物資源評價指標體系

表2 標準層(P)各項指標計分依據(jù)和分值

觀賞質量分數(shù)(M)是對綜合評價指數(shù)的進一步數(shù)據(jù)優(yōu)化，是最終評價結果的直接表現(xiàn)，可參照綜合評價分級標準(表3)作出判斷。M(%)=(N/N′)×100，式中：M為觀賞價值質量分數(shù)；N為理想的木本植物綜合評價指數(shù)；N′為實際的木本植物綜合評價指數(shù)。

表3 祁連山國家級自然保護區(qū)木本植物

2 結果與分析

2.1 木本植物組成分析

由表4可以看出，祁連山國家級自然保護區(qū)具有觀賞價值的木本植物85種，隸屬21科40屬。其中種類最豐富的是薔薇科，有22種，占收集總種數(shù)的25.88%；其次是小檗科、虎耳草科、豆科、忍冬科，均為6種，分別占收集總種數(shù)的7.06%。

表4 祁連山國家級自然保護區(qū)木本植物構成

2.2 木本植物評價

由表5可以看出，約束層(C)排序權值由大到小依次為觀賞特性(C1)>生物學特性(C2)>開發(fā)潛力(C3)。說明觀賞特性是祁連山國家級自然保護區(qū)木本植物開發(fā)利用的主要限制因素，其次是生物學特性。標準層(P)總排序權值由大到小依次為花色(P6)>抗逆性(P10)>葉色(P5)>花徑(P7)>觀賞器官量(P8)>花型(P3)>生境范圍(P11)>生長狀況(P12)>資源豐富度(P13)>株型(P1)>觀賞周期(P9)>果型(P4)>綠化應用范圍(P15)>葉型(P2)>開發(fā)新穎性(P16)>綜合利用率(P14)。排在前3位的花色(P6)、抗逆性(P10)、葉色(P5)，總排序權值均>0.1，是祁連山國家級自然保護區(qū)木本植物開發(fā)利用時首要考慮因素；其次是花徑(P7)、觀賞器官量(P8)、花型(P3)、生境范圍(P11)、生長狀況(P12)，總排序權值>0.05，是開發(fā)利用時次要參考因素。

表5 不同指標的排序權值

由表6可以看出，祁連山國家級自然保護區(qū)85種木本植物中，觀賞價值質量分數(shù)(M)大于80%的Ⅰ級植物共有13種，包括匍匐栒子、水栒子、灰栒子、西北栒子、小葉薔薇、刺薔薇、峨眉薔薇等，這些木本植物不僅花色艷麗、開花周期長、觀賞價值高，且大多對環(huán)境的適應能力強，可在園林綠化中開發(fā)應用；觀賞價值質量分數(shù)(M)在60%～79%的Ⅱ級植物共有22種，包括鮮黃小檗、擬小檗、匙葉小檗、甘肅小檗、直穗小檗、刺檗、東陵八仙花等。這類木本植物有一定的觀賞價值，可適度開發(fā)應用；觀賞價值質量分數(shù)(M)在40%～59%的Ⅲ級植物共有34種，包括青杄、青海云杉、華北落葉松、油松、爬地柏、祁連圓柏、山楊等，這類木本植物觀賞價值一般，新穎性低，部分已應用，可選擇性開發(fā)應用；其余16種木本植物的觀賞價值質量分數(shù)(M)小于39%，被評為Ⅳ級植物，在園林綠化中不予考慮。

表6 綜合評價值和等級

表6(續(xù))

3 結論與建議

本研究調查到祁連山國家級自然保護區(qū)具有觀賞價值的木本植物85種，隸屬21科40屬，種類最豐富的是薔薇科，其次是小檗科、虎耳草科、豆科、忍冬科。受高海拔冷涼氣候的影響，祁連山區(qū)的木本植物絕大部分為落葉灌木，高大的喬木樹種較少，在陰坡主要以青海云杉建群，陽坡主要以祁連圓柏建群。除落葉灌木外，也有一定數(shù)量的常綠樹種，如松科的青杄、青海云杉，柏科的祁連圓柏、爬地柏和杜鵑花科的青海杜鵑、烈香杜鵑、頭花杜鵑、百里香杜鵑等樹種。調查過程中也發(fā)現(xiàn)祁連山區(qū)的植物花色主要以黃色、白色為主，如小檗科、豆科主要以黃色為主，杜鵑花科主要以白色為主，但部分薔薇科植物花色為粉紅色，茄科植物花色則為藍色，在自然條件下不同植物組成天然大花園。邢震等[10]研究表明，高山地帶的植物在強紫外線輻射作用下能夠產生大量類胡蘿卜素和花青素等物質，構成色彩更為豐富艷麗的花色。

利用層次分析法(AHP)建立評價體系，可將定性分析轉化成定量分析，評價更為標準客觀[11]。本研究應用層次分析法(AHP)從16個具體評價指標中篩選出花色、抗逆性、葉色為園林開發(fā)應用的主導因素。但楊麗等[8]研究認為植物觀賞器官顯示度、花型對觀賞特性貢獻率更大，與本研究結果不同。造成以上研究結果不同的原因可能是研究地氣候類型和植物整體種類不同，祁連山保護區(qū)海拔高，氣候冷涼，植物生長周期短，植物中花色和花型相對單一，觀賞性除花色外主要以抗逆性、葉色為主導，而在塞罕壩保護區(qū)海拔低，氣候溫暖，植物生長周期長，植物中觀賞器官顯示度和花型豐富，貢獻率更大。本研究計算不同木本植物觀賞質量分數(shù)后，從85種木本植物中篩選出了Ⅰ級植物13種，在觀賞特性、生物學特性、開發(fā)潛力3個方面綜合評分較高，色彩豐富，建議在祁連山區(qū)城市園林綠化中開發(fā)應用。

祁連山區(qū)海拔高，生態(tài)環(huán)境嚴酷，園林綠化樹種單一，色彩單調，除了綠色還是綠色。近年來，隨著人民生活水平的提高，市民對居住環(huán)境也提出了更高要求，渴望高海拔城市也能像低海拔地區(qū)一樣，四季有花，色彩斑斕。野生植物資源在長期進化中形成了極強的適應能力和豐富多彩的花色和葉色，特別是抗旱和抗寒能力強，在城市園林綠化中開發(fā)應用后，可達到適樹適栽，降低綠化成本的目的[12]。因此，篩選優(yōu)良的野生植物資源在城市園林綠化中開發(fā)應用具有重要的現(xiàn)實意義。