張學武等
摘要:采用多目標決策法,通過適應性、速生性和觀賞性等指標加以綜合評價,對泉州森林公園引種的13種彩葉景觀植物進行了篩選,結果表明:黃金香柳、紅葉石楠、紅葉李等3種為閩南沿海地區最佳彩葉景觀植物,山杜英、池杉、青槭、紅烏桕、紅花繼木及花葉假連翹等6種為閩南沿海地區次佳彩葉景觀植物。研究結果為閩南沿海地區森林公園彩葉景觀植物的選擇和推廣種植提供了依據。
關鍵詞:閩南沿海;森林公園;彩葉植物;選擇;多目標決策
收稿日期:20131119
作者簡介:張學武(1958—),男,福建永春人,高級工程師,主要從事森林培育和森林公園管理工作。中圖分類號:TU985文獻標識碼:A文章編號:16749944(2014)01005704
1引言
閩南沿海地區由于氣候、土壤等自然條件的約束和經濟條件的限制,以往沿海地區森林公園樹種都比較單一,主要樹種組成多為相思、榕樹、馬尾松和木麻黃等,導致森林公園景觀單調、生物多樣性差,吸引力差,公園的作用沒有得到發揮,也無法帶動當地經濟發展。
自然界中彩葉景觀植物非常豐富,品種繁多,其中不少景觀植物耐鹽堿和貧瘠、抗風和抗病蟲害,適合于沿海地區森林公園中生長。有鑒于此,泉州森林公園近幾年來陸續開展了13種彩葉景觀植物引種試驗并進行長期跟蹤觀測,本文應用多目標決策方法[1~4],對引種的13種彩葉景觀植物適應性、速生性和觀賞性等指標進行綜合評價,篩選出適合于閩南沿海森林公園生長的優良景觀植物,對于豐富和美化沿海地區森林公園景觀,吸引各地游客休閑旅游,大幅度提升公園的知名度,推動本地經濟發展和提高影響力均有參考作用。
2研究區概況
泉州森林公園位于泉州市豐澤區東海鎮寶山和后亭村,地理坐標為東經118°38′~118°40′,北緯24°53′~24°54′,西至大坪山,東達后楮港泉州灣,南鄰通港路,北含洛陽江入??冢瑬|西長3.6km,南北寬2.8km,總面積541.1hm2。森林公園枕山面海,屬于南亞熱帶海洋性季風氣候,全年濕潤多雨,四季長春,夏長而無酷暑,冬短而無嚴寒。年均氣溫19~21℃,最熱月(為7月)平均氣溫32.5℃,最冷月(1月)平均氣溫12℃,年均降水量1000~1800mm,年均日照時數1900~2000h,無霜期360d。夏季盛行東南風,冬季以東北風居多,每年受臺風、熱帶風暴影響約5~6次。山地屬于戴云山支脈,境內最高海拔137m,小桃花山海拔122.5m。土壤以紅壤為主,土層較厚。公園內植被隸屬于閩東戴云山東部暖濕亞熱帶雨林小區,代表性植被為具有熱帶性質的南亞熱帶雨林。主要喬木樹種有臺灣相思、木麻黃、馬尾松、杉木、榕樹等,主要灌木有桃金娘、杜鵑、天仙果、黃瑞木等,藤本有金櫻子、常春藤等,草本有野菊、腎蕨等。
3研究方法
3.1引進植物不同栽植方法試驗
對引進的13種彩葉景觀植物分孤植、叢植和群植3種種植方法進行種植,挖大穴、回表土,雨天種植,并在栽植后澆定根水確保成活率。種植后每個月進行觀測記錄,主要觀測因子包括生長量、成活率、保存率、耐貧瘠情況、抗風性和病蟲害的情況,以及葉色變化和樹型等。
3.2引進植物調查
3.2.1適應性調查
彩葉植物引種適應性由保存率、抗風性、耐貧瘠能力和抗病蟲害能力4個指標組成。根據不同彩葉植物引種后實際表現出的抗風性、耐貧瘠和抗病蟲害情況,將這3個指標分為很強、較強和弱3種,調查結果見表1。
表1不同彩葉景觀植物引種適應性
彩葉植物保存率/%抗風性耐貧瘠能力抗病蟲害能力花葉良姜100較強較強較強花葉假連翹98較強弱較強紅花繼木100較強很強較強紅葉石楠95很強很強很強紅葉李100較強較強較強紅背桂100很強弱較強紅烏桕95很強弱很強黃金香柳90很強很強很強青槭85較強很強較強山杜英100較強弱較強楓香13很強很強較強池杉92很強較強較強麻楝98很強弱較強
3.2.2生長情況調查
對引進的不同栽植方法的景觀彩葉植物的高度和粗度進行調查,結果見表2。
3.2.3觀賞性觀測
彩葉植物因為形態不一、葉色及隨時間變化程度不同等而具有不同的觀賞價值。本研究選擇葉色、葉色變化、常綠還是落葉及樹型作為評價彩葉植物觀賞性的指標,調查觀測結果見表3。
4彩葉景觀植物綜合評價指標的確定
彩葉景觀植物的引種除了要有較強的適應性外,還要有較高的生長量和較強的觀賞價值。本文選擇了適應性、速生性和觀賞性3大指標對泉州森林公園引種的13種彩葉植物進行綜合評價,在此基礎上篩選適合閩南沿海地區生長的優良彩葉景觀植物。由于引種的13種植物中,有些植物是喬木,而有些只是灌木或小喬木,所以應根據植物特性將灌木或小喬木歸并為一起進行評價比較,而大喬木歸為一起評價。因此,將青槭、楓香、山杜英、池杉、麻楝等喬木樹種進行評價比較,其它植物合在一起評價。各評價指標確定如下。表3不同彩葉樹種的觀賞性
彩葉植物葉色葉色變化落葉與否樹型花葉良姜葉面深綠色,并有金黃色的縱斑紋、斑塊,富有光澤四季如此,葉色不變常綠無型花葉假連翹黃綠交替,呈黃綠色四季如此,葉色不變常綠球型紅花繼木暗紅色嫩葉淡紅色,老葉暗紅色常綠球型紅葉石楠新梢和嫩葉鮮紅色春季新葉紅艷,夏季轉綠,秋、冬、春三季呈紅色常綠無型紅葉李紫紅色萌芽新葉為鮮紅色,逐漸變成紫紅色,冬季落葉 常綠近錐型紅背桂葉面綠色,葉背紅色四季如此,葉色不變常綠無型紅烏桕暗紅色春、夏、秋三季為暗紅色,冬季落葉落葉近球型黃金香柳金黃四季金黃常綠近錐型青槭萌發的新葉為紅色,其它時間為綠色不變化落葉傘型山杜英老葉緋紅色,新葉綠色,紅綠相間秋冬至早春部分老葉轉為緋紅色,紅綠相間,鮮艷悅目常綠無型楓香新葉鮮紅色,老葉綠色春、夏、秋初三季綠色,秋冬季葉色枯黃,后落葉落葉近傘型池杉翠綠色春季新梢嫩綠色,夏、秋葉色翠綠色、冬季紅褐色落葉塔型麻楝新梢和嫩葉鮮紅色,老葉綠色新梢和嫩葉鮮紅色,四季常綠常綠無型
速生性:灌木包括樹高年均生長量和平均冠幅,喬木包括樹高年均生長量、胸徑年均生長量和平均冠幅。適應性:包括保存率、抗風性、耐貧瘠能力和抗病蟲害的能力。觀賞性:包括葉色、葉色變化、落葉與否和樹型
適應性和觀賞性這兩個定性指標采用專家調查法確定后,對其中的非數量化因子進行量化處理。抗風性、耐貧瘠能力、抗病蟲害的能力、葉色變化、樹型等指標劃分3個等級,3級最好;葉色劃分4個等級,4級最好;落葉與否劃分2個等級,2級好于1級。根據以上評價標準,得到彩葉景觀植物的各評價指標的等級(表4、表5)。
5目標層權重確定
彩葉景觀植物的優劣受許多因素的影響,單獨用某一種因素指標進行評價,很難對其作出全面客觀的評價,本研究利用多目標決策方法,綜合速生性、適應性和觀賞性等指標進行綜合評價。應用多目標決策的一維比較法,獲得8種灌木彩葉景觀植物和5種喬木彩葉景觀植物的各目標效用值(表6、表7)。
采用相對比較法確定權重系數,通過專家調查獲得各自的相對權重系數(表8、表9)。
2014年1月綠色科技第1期6綜合排序結果
通過調查數據(表4、表5),獲得每一個目標評價指標的效用值(表6、表7),根據相對比較法確定評價指標的權重系數(表8、表9),得出各評價指標的評價值(表10、表11)。
各單個評價指標最優不能說明這個彩葉景觀植物的好壞,需要對各評價指標進行綜合評價,因此得到主
7結語
應用多目標決策法對泉州森林公園引種的13種彩葉景觀植物進行的評價表明:黃金香柳、紅葉石楠、紅葉李等3種為閩南沿海地區最佳彩葉景觀植物;山杜英、池杉、青槭、紅烏桕、紅花繼木及花葉假連翹等6種為閩南沿海地區次佳彩葉景觀植物,這9種植物可在閩南沿海森林公園推廣種植。
自然界中彩葉植物繁多,其中不乏耐干旱、貧瘠、鹽堿和抗風等特性的植物種類,具有這些優良品質的植物適合于沿海地區生長,由于引種時間短,尚有許多有待試驗篩選的新的景觀植物需要挖掘,以不斷充實閩南沿海森林公園植物品種和豐富公園景觀。
參考文獻:
[1] Saaty T L.The analytic hierarchy process[M].New York:McGraw-Hill,1980.
[2] 韓錦春,李宏開.馬尾松混交林混交模式的多層次綜合評判[J].植物生態學報,2000,24(4):498~501.
[3] 馬祥慶,莊孟能.杉木擬赤楊混交林林分生產力及生態效應研究[J].植物生態學報,1998,22(2):178~185.
[4] 陳森.層次分析法在林業生產決策中的應用[J].中南林業調查規劃,1993(4):1~6.
速生性:灌木包括樹高年均生長量和平均冠幅,喬木包括樹高年均生長量、胸徑年均生長量和平均冠幅。適應性:包括保存率、抗風性、耐貧瘠能力和抗病蟲害的能力。觀賞性:包括葉色、葉色變化、落葉與否和樹型
適應性和觀賞性這兩個定性指標采用專家調查法確定后,對其中的非數量化因子進行量化處理??癸L性、耐貧瘠能力、抗病蟲害的能力、葉色變化、樹型等指標劃分3個等級,3級最好;葉色劃分4個等級,4級最好;落葉與否劃分2個等級,2級好于1級。根據以上評價標準,得到彩葉景觀植物的各評價指標的等級(表4、表5)。
5目標層權重確定
彩葉景觀植物的優劣受許多因素的影響,單獨用某一種因素指標進行評價,很難對其作出全面客觀的評價,本研究利用多目標決策方法,綜合速生性、適應性和觀賞性等指標進行綜合評價。應用多目標決策的一維比較法,獲得8種灌木彩葉景觀植物和5種喬木彩葉景觀植物的各目標效用值(表6、表7)。
采用相對比較法確定權重系數,通過專家調查獲得各自的相對權重系數(表8、表9)。
2014年1月綠色科技第1期6綜合排序結果
通過調查數據(表4、表5),獲得每一個目標評價指標的效用值(表6、表7),根據相對比較法確定評價指標的權重系數(表8、表9),得出各評價指標的評價值(表10、表11)。
各單個評價指標最優不能說明這個彩葉景觀植物的好壞,需要對各評價指標進行綜合評價,因此得到主
7結語
應用多目標決策法對泉州森林公園引種的13種彩葉景觀植物進行的評價表明:黃金香柳、紅葉石楠、紅葉李等3種為閩南沿海地區最佳彩葉景觀植物;山杜英、池杉、青槭、紅烏桕、紅花繼木及花葉假連翹等6種為閩南沿海地區次佳彩葉景觀植物,這9種植物可在閩南沿海森林公園推廣種植。
自然界中彩葉植物繁多,其中不乏耐干旱、貧瘠、鹽堿和抗風等特性的植物種類,具有這些優良品質的植物適合于沿海地區生長,由于引種時間短,尚有許多有待試驗篩選的新的景觀植物需要挖掘,以不斷充實閩南沿海森林公園植物品種和豐富公園景觀。
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[3] 馬祥慶,莊孟能.杉木擬赤楊混交林林分生產力及生態效應研究[J].植物生態學報,1998,22(2):178~185.
[4] 陳森.層次分析法在林業生產決策中的應用[J].中南林業調查規劃,1993(4):1~6.
速生性:灌木包括樹高年均生長量和平均冠幅,喬木包括樹高年均生長量、胸徑年均生長量和平均冠幅。適應性:包括保存率、抗風性、耐貧瘠能力和抗病蟲害的能力。觀賞性:包括葉色、葉色變化、落葉與否和樹型
適應性和觀賞性這兩個定性指標采用專家調查法確定后,對其中的非數量化因子進行量化處理??癸L性、耐貧瘠能力、抗病蟲害的能力、葉色變化、樹型等指標劃分3個等級,3級最好;葉色劃分4個等級,4級最好;落葉與否劃分2個等級,2級好于1級。根據以上評價標準,得到彩葉景觀植物的各評價指標的等級(表4、表5)。
5目標層權重確定
彩葉景觀植物的優劣受許多因素的影響,單獨用某一種因素指標進行評價,很難對其作出全面客觀的評價,本研究利用多目標決策方法,綜合速生性、適應性和觀賞性等指標進行綜合評價。應用多目標決策的一維比較法,獲得8種灌木彩葉景觀植物和5種喬木彩葉景觀植物的各目標效用值(表6、表7)。
采用相對比較法確定權重系數,通過專家調查獲得各自的相對權重系數(表8、表9)。
2014年1月綠色科技第1期6綜合排序結果
通過調查數據(表4、表5),獲得每一個目標評價指標的效用值(表6、表7),根據相對比較法確定評價指標的權重系數(表8、表9),得出各評價指標的評價值(表10、表11)。
各單個評價指標最優不能說明這個彩葉景觀植物的好壞,需要對各評價指標進行綜合評價,因此得到主
7結語
應用多目標決策法對泉州森林公園引種的13種彩葉景觀植物進行的評價表明:黃金香柳、紅葉石楠、紅葉李等3種為閩南沿海地區最佳彩葉景觀植物;山杜英、池杉、青槭、紅烏桕、紅花繼木及花葉假連翹等6種為閩南沿海地區次佳彩葉景觀植物,這9種植物可在閩南沿海森林公園推廣種植。
自然界中彩葉植物繁多,其中不乏耐干旱、貧瘠、鹽堿和抗風等特性的植物種類,具有這些優良品質的植物適合于沿海地區生長,由于引種時間短,尚有許多有待試驗篩選的新的景觀植物需要挖掘,以不斷充實閩南沿海森林公園植物品種和豐富公園景觀。
參考文獻:
[1] Saaty T L.The analytic hierarchy process[M].New York:McGraw-Hill,1980.
[2] 韓錦春,李宏開.馬尾松混交林混交模式的多層次綜合評判[J].植物生態學報,2000,24(4):498~501.
[3] 馬祥慶,莊孟能.杉木擬赤楊混交林林分生產力及生態效應研究[J].植物生態學報,1998,22(2):178~185.
[4] 陳森.層次分析法在林業生產決策中的應用[J].中南林業調查規劃,1993(4):1~6.