廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院校園抗污染植物資源及適應(yīng)性調(diào)查

陳尚玲+肖萬(wàn)娟+陳翠玉

摘要：通過(guò)實(shí)地調(diào)查及改良的AHP模型評(píng)價(jià)法，對(duì)廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院（以下簡(jiǎn)稱廣西生態(tài)學(xué)院）校園抗污染植物資源及其生長(zhǎng)適應(yīng)性進(jìn)行調(diào)查分析與評(píng)價(jià)。結(jié)果表明：調(diào)查范圍內(nèi)園林植物271種，分屬87科。其中常綠樹種197種，落葉樹種74種。抗污染植物230種，分屬74科，以喬木和灌木居多。根據(jù)污染源的特點(diǎn)進(jìn)行分類，抗SO2植物151種，抗HF植物63種，抗NO2植物13種，抗Cl2植物57種。其中，抗SO2的植物最有優(yōu)勢(shì)，占所有抗污染植物的65.5%。運(yùn)用改良的抗污染植物適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)AHP模型篩選出28種表現(xiàn)好的抗污染喬木樹種。其中鄉(xiāng)土樹種20種，占71.43%。引種8種，占28.57%。研究結(jié)果顯示：廣西生態(tài)學(xué)院校園抗污染植物資源豐富，整體抗污染能力強(qiáng)，適應(yīng)性表現(xiàn)好的多為鄉(xiāng)土樹種。但較少藤本植物有抗性，抗NO2的植物品種太少，落葉樹種比例太小，可以適當(dāng)改善和補(bǔ)充相關(guān)樹種。研究旨為柳州市其他高等院校的校園植物科學(xué)合理配置提供借鑒和參考。

關(guān)鍵詞：抗污染植物；資源調(diào)查；適應(yīng)性評(píng)價(jià)；AHP模型

中圖分類號(hào)：S820.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-4374（2015）04-0045-05

The investigation on antipollution plant resource and adaption in Guangxi Eco-engineering Vocational and Technical College

Chen Shang-ling et al

（Guangxi Eco-engineering Vocational and Technical College， Liuzhou， Guangxi 545004， China）

Abstract： This paper researches and analyzes for the campus antipollution plant resource and growth adaptability in Guangxi Eco-engineering Vocational and Technical College by on-site inspection and the improved AHP model of evaluation method. There are 271 varieties of plants belonging to 87 subjects. Among them， there are 197 varieties of evergreen species and 74 varieties of deciduous species， 230 varieties of antipollution plans -mostly arbor and shrub -belong to 74 subjects. According to the characteristics of the pollution sources， there are 151 varieties of anti-SO2 plants， 63 varieties of anti-HF plants， 13 varieties of anti-NO2 plants and 57 varieties of anti-Cl2 plants. Among them， the number of anti-SO2 plants are much more， accounting for 65.5% of the antipollution plants. 28 varieties of excellent antipollution arbor species are selected by the improved antipollution plants adaptability comprehensive evaluation AHP model. There are 20 varieties of native trees and 8 varieties of introduction， which accounting for 71.43% and 28.57% of the antipollution arbor species， respectively. The results show that： There are rich antipollution plant resources in Guangxi Eco-engineering Vocational and Technical College with strong ability on antipollution， among them， the native trees' adaptive performance is better than the introduction one. However， some trees should be improved and supplemented， because of the less liana， anti-NO2 plants and deciduous species.

Key words： Antipollution plants； resource investigation； adaptability evaluation； AHP model； Guangxi Eco-engineering Vocational and Technical College

抗污染植物是指能正常或較正常地長(zhǎng)期生活在一定濃度的有害氣體環(huán)境中，植株本體基本不受傷害，或受害輕微，慢性傷害癥狀不明顯；在高濃度有害氣體侵襲后，植物的生理機(jī)能沒(méi)有受到不可逆性的傷害，或植株在受害后生長(zhǎng)恢復(fù)較快，能迅速萌發(fā)出新枝葉，形成新的樹冠；在污染點(diǎn)大面積分布區(qū)內(nèi)只有少數(shù)植株或葉片受害的樹種[1]。筆者結(jié)合2013年廣西壯族自治區(qū)教育廳科學(xué)技術(shù)研究課題（編號(hào)：2013LX198，即：柳州市高等院校校園森林植被效益研究），對(duì)廣西生態(tài)學(xué)院的抗污染植物資源、類型以及適應(yīng)性進(jìn)行了詳細(xì)具體的調(diào)查分析和評(píng)價(jià)，為柳州市其他高等院校的校園植物科學(xué)合理配置提供一定的借鑒和參考。

1 調(diào)查研究方法

1.1 調(diào)查地環(huán)境概況

廣西生態(tài)學(xué)院位于廣西中部偏東北柳州市柳北區(qū)，柳州市具有典型的喀斯特巖溶地貌特征。屬中亞熱帶向南亞熱帶過(guò)渡的季風(fēng)氣候帶。四季較分明，夏長(zhǎng)炎熱，冬短不寒，雨量充沛，光溫豐足，雨熱同季，無(wú)霜期長(zhǎng)，年均無(wú)霜期長(zhǎng)達(dá)330d。年平均日照時(shí)數(shù)1250-1570h，年平均氣溫20.1-20.7℃。最冷月1月平均氣溫7.2-10.4℃，最熱月7月平均氣溫27.2-28.9℃，年總降雨量1345-1940mm，年平均蒸發(fā)量1600-1700mm[2]。柳州是中國(guó)西南工業(yè)重鎮(zhèn)，由于歷史的原因，形成“企業(yè)在城中，城在企業(yè)中”的城市格局，環(huán)境污染相當(dāng)嚴(yán)重。

1.2 研究方法

1.2.1 實(shí)地調(diào)查法 2011年8月至2013年12月，采用點(diǎn)面結(jié)合的方式對(duì)校園內(nèi)植物資源進(jìn)行實(shí)地全面調(diào)查。通過(guò)植物現(xiàn)場(chǎng)識(shí)別、采集植物標(biāo)本、鑒定標(biāo)本、現(xiàn)場(chǎng)拍攝等方式記錄植物的學(xué)名、生長(zhǎng)狀況、抗污染程度等性狀，統(tǒng)計(jì)其數(shù)量，并對(duì)所調(diào)查的抗污染植物資源種類和特點(diǎn)進(jìn)行分析、系統(tǒng)整理。

1.2.2 AHP模型評(píng)價(jià)法 借鑒園林植物景觀評(píng)價(jià)AHP模型和方法[3]，對(duì)廣西生態(tài)學(xué)院校園植物的生長(zhǎng)情況以及形態(tài)表現(xiàn)進(jìn)行抗污染植物適應(yīng)性研究，以植物的觀賞特征和抗逆性為主要指標(biāo)，構(gòu)建抗污染植物適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)的AHP模型和方法。在廣泛咨詢專家意見(jiàn)基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)地調(diào)查給出AHP模型中的評(píng)價(jià)因子權(quán)重，見(jiàn)表1。模型中評(píng)價(jià)指標(biāo)的選取，主要考慮抗污染植物的景觀美感和抗性的強(qiáng)弱，評(píng)價(jià)指標(biāo)的量化研究采用調(diào)查人員現(xiàn)場(chǎng)打分，取其平均值。分值采用5分制，以“5，4，3，2，1”的等級(jí)分值代表優(yōu)、良、中、差和極差。抗污染植物適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)值由分值乘以相應(yīng)權(quán)重獲得，滿分值為5分，分值越高，表明抗污染植物的適應(yīng)性就越強(qiáng)[4]。

抗污染植物適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)采用模糊數(shù)學(xué)的方法，綜合評(píng)價(jià)值在5-4分屬于好，4-3分屬中等，3分以下屬于差[4]。如果用R表示評(píng)價(jià)結(jié)果，用A表示觀賞特征，用B表示抗性指標(biāo)，則抗污染植物綜合評(píng)價(jià)的公式為：R=A1×0.22+A2×0.30+A3×0.18+B×0.12+B2×0.10+B3×0.08。

A1代表植物葉片色澤；A2代表植物形態(tài)，主要考慮植物生長(zhǎng)健壯程度；A3代表植株整體給人視覺(jué)上的美感。B1代表植物抗病蟲害能力；B2代表植物對(duì)溫度的抗性，主要考慮越冬和越夏的能力；B3代表植物的耐蔭程度。

2 結(jié)果與分析

2.1 廣西生態(tài)學(xué)院校園抗污染植物資源

實(shí)地調(diào)查和鑒定確認(rèn)，廣西生態(tài)學(xué)院校園有園林植物271種，分屬87科185屬。其中常綠樹種197種，落葉樹種74種，分別占校園綠化樹種的72.6%和27.3%。因廣西生態(tài)學(xué)院位于柳州市污染嚴(yán)重的地段，校園所選的園林植物大部分具有抗污染能力。據(jù)實(shí)地調(diào)查統(tǒng)計(jì)，校園內(nèi)抗污染植物有230種，分屬74科，占校園綠化樹種的84.8%。抗污染植物優(yōu)勢(shì)科有6個(gè)，分別是：桑科、棕櫚科、木蘭科、柏科、薔薇科、桃金娘科，其科內(nèi)種數(shù)大于等于8種，見(jiàn)表2。而科內(nèi)種數(shù)在7-3種之間的抗污染植物有31個(gè)科，等于及小于2種的有37個(gè)科。

2.2 廣西生態(tài)學(xué)院校園抗污染植物分類

廣西生態(tài)學(xué)院周邊有柳州鋼鐵股份有限責(zé)任公司、柳州化工集團(tuán)有限公司、柳州電廠等三家大型企業(yè)，環(huán)境污染很嚴(yán)重，主要空氣污染物有SO2、HF、NO2、CL2等，尤其以SO2的污染最為嚴(yán)重。歷史上，柳州酸雨污染最嚴(yán)重時(shí)頻率曾達(dá)98.5%，有“十雨九酸”之說(shuō)，被列為全國(guó)四大酸雨城市之一[5]。校園植物配置根據(jù)污染源的特點(diǎn)有針對(duì)性選擇抗性強(qiáng)的植物（有些植物對(duì)兩種以上污染物有抗性，分別參與了各類的統(tǒng)計(jì)），抗SO2植物151種，抗HF植物63種，抗NO2植物13種，抗CL2植物57種，見(jiàn)表3。其中，抗SO2的植物最有優(yōu)勢(shì)，這樣的植物配置可以盡量減少酸雨的發(fā)生，使校園綠地系統(tǒng)更大程度地發(fā)揮生態(tài)效益和展現(xiàn)最好的植物景觀效果。此外，抗污染喬木樹種中桂花數(shù)量最多，有73株。仲秋時(shí)分，叢桂怒放，清可絕塵，濃能遠(yuǎn)溢，令人神清氣爽，形成廣西生態(tài)學(xué)院的一大特色景觀。

2.3 抗污染喬木樹種適應(yīng)性評(píng)價(jià)

喬木是校園綠化的骨干樹種，在功能上和藝術(shù)處理上都能起主導(dǎo)作用。廣西生態(tài)學(xué)院校園內(nèi)抗污染喬木樹種有130種，株數(shù)大于2的喬木樹種有65種。運(yùn)用構(gòu)建的抗污染植物適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)AHP模型，對(duì)株數(shù)大于2的喬木樹種進(jìn)行適應(yīng)性評(píng)價(jià)，見(jiàn)表4。調(diào)查結(jié)果顯示，廣西生態(tài)學(xué)院校園大部分園林植物生長(zhǎng)良好，枝繁葉茂，抗污染適應(yīng)性強(qiáng)。適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)好的植物28種，占43.08%；評(píng)價(jià)中等的植物30種，占46.15%；評(píng)價(jià)差的植物7種，占10.77%。可見(jiàn)，大部分喬木樹種抗污染適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)值在中等及以上水平，評(píng)價(jià)好的植物大部分是鄉(xiāng)土樹種。廣西生態(tài)學(xué)院在校園植物配置中，充分采用桂花、羅漢松、紅花天料木、含笑、蒲桃、白蘭、小葉榕、尖葉杜英、山茶、黃皮、海桐、洋紫荊、樟樹、竹柏、羊蹄甲等鄉(xiāng)土植物，模仿當(dāng)?shù)刈匀恢参锶郝涞慕Y(jié)構(gòu)特征，對(duì)本地區(qū)自然環(huán)境條件具有極強(qiáng)適應(yīng)性和抗逆性，形成自然生態(tài)的良性循環(huán)系統(tǒng)，同時(shí)體現(xiàn)學(xué)院獨(dú)特的地域文化韻味。此外，篩選出28種表現(xiàn)好的抗污染植物，其中鄉(xiāng)土樹種20種，占71.43%。引種8種，占28.57%。根據(jù)植物抗污染適應(yīng)性綜合評(píng)價(jià)值、栽培數(shù)量和生長(zhǎng)狀況可知，桂花、蝴蝶果、羅漢松、小葉欖仁、紅花天料木、假檳榔、荷花玉蘭、火力楠、龍眼、小葉榕、尖葉杜英、枇杷、柳樹等12種植物是學(xué)校抗污染的骨干綠化樹種，整體抗污染能力強(qiáng)，去污除污和凈化空氣效果好，并且能夠突出學(xué)院所在的柳州亞熱帶地域風(fēng)光。

3 不足之處及建議

通過(guò)對(duì)抗污染植物的調(diào)查分析與評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn)，廣西生態(tài)學(xué)院校園植物配置仍有不足之處。一是校園坐落在一個(gè)天然的山坡上，地形地貌中出現(xiàn)很多垂直生硬的檔土墻，垂直綠化面積較大。調(diào)研發(fā)現(xiàn)，校園有白花油麻藤、葛藤、炮仗花、貓爪藤、使君子、扁擔(dān)藤、爬山虎、忍冬、南胡頹子、何首烏、百香果、錦屏藤等12種藤本植物，但只有爬山虎、忍冬、南胡禿子等3種對(duì)環(huán)境有抗性，其余9種均沒(méi)有抗性，生長(zhǎng)相對(duì)較差。建議多種植生長(zhǎng)快、抗性強(qiáng)的藤本植物或攀援植物，比如常春藤、絡(luò)石、凌霄、大花老鴉嘴、珊瑚藤等。二是抗NO2的植物品種太少。從表3得知，抗NO2的喬木只有香樟、棕櫚、柳樹、無(wú)花果、桑樹、黃花夾竹桃、無(wú)患子、臺(tái)灣相思、樂(lè)昌含笑等9種，灌木只有瓜子黃楊、山茶、火棘等3種，而草本和地被植物卻沒(méi)有，建議適當(dāng)增加對(duì)NO2抗性強(qiáng)的植物，比如紅翅槭、檸檬桉、米老排、梾木、華棕、水梔子、木荷、深山含笑、峨嵋含笑、樂(lè)東擬單性木蘭、紅葉小檗、麥冬等[6]，營(yíng)造與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)的植物景觀。三是落葉樹種比例太小，季相變化不明顯。落葉樹種能應(yīng)時(shí)而變，冬天到來(lái)褪去滿身的綠裝，優(yōu)美的干形和樹姿是這個(gè)季節(jié)的景觀主題。柳州是亞熱帶氣候，由于常綠樹種的綠量不比落葉樹種大，以常綠樹種為主，夏季造成校園內(nèi)陽(yáng)光熾烈。而冬天很多地方被擋住陽(yáng)光，陰冷昏暗潮濕。因此，建議適當(dāng)加大校園內(nèi)內(nèi)落葉樹種的比例，并根據(jù)師生的需要進(jìn)行科學(xué)合理配置[7]。四是應(yīng)加強(qiáng)鄉(xiāng)土樹種與新、優(yōu)樹種相結(jié)合，不斷豐富抗污染植物品種，充分發(fā)揮抗污染樹種最強(qiáng)大的功能，更好地改善環(huán)境，創(chuàng)造“有蔭可遮、有花可賞、有果可觀、有香可聞”的地方特色鮮明校園景觀。

參考文獻(xiàn)：

[1] 譚家得，薛克娜，王志云，等.抗污染樹種等級(jí)劃分及其應(yīng)用[J].中國(guó)城市林業(yè)，2005，（3）：5-7.

[2] 陳尚玲.廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院校園植物景觀分析[J].福建林業(yè)科技，2013，40（3）：202-207.

[3] 唐東芹，楊學(xué)軍，許東新.園林植物景觀評(píng)價(jià)方法及其應(yīng)用[J].浙江林學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，18（4）：394-397.

[4] 楊善云，陳翠玉，周業(yè)生，等.柳州市沿江公園彩葉植物資源及適應(yīng)性調(diào)查[J].南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2013，44（4）：632-637.

[5] 胡狄.環(huán)境污染與經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的關(guān)系研究——柳州的案例[D].華中科技大學(xué)，2009.

[6] 繆宇明，陳卓梅，陳亞飛，等.浙江省38種園林綠化植物苗木對(duì)二氧化氮?dú)怏w的抗性及吸收能力[J].浙江林學(xué)院學(xué)報(bào)，2008，25（6）：765-771.

[7] 徐敏，陳尚玲，等.開放式公園人性化景觀建設(shè)的研究與實(shí)踐—以柳州城市公園為例[J].廣東園林，2012，（2）：40-44.