柳州市道路綠地觀花植物適應性評價

梁愛麗， 陳翠玉， 韋春媛

(廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學院， 廣西 柳州 545004)

道路綠地是城市綠地系統(tǒng)的重要組成部分，是城市道路重要的景觀要素和生態(tài)載體，發(fā)揮景觀、生態(tài)、文化和空間等功能[1-2]。觀花植物具有較高的觀賞價值和豐富的色彩變化，能營造鮮明的季相特征景觀，是提升道路綠地景觀效果的重要植物，在道路綠地建設(shè)中發(fā)揮重要作用。隨著城市建設(shè)水平的不斷提高，觀花植物在道路綠化應用中越來越廣泛。道路綠地植物生長狀況對其景觀效益、生態(tài)效益、經(jīng)濟效都具有重要影響，選擇適合道路生長環(huán)境的植物對道路綠地建設(shè)具有重要意義。層次分析法(AHP)是一種定性與定量相結(jié)合的多準則決策方法,可以利用較少的定量信息解決復雜的決策問題[3-4]。鑒于此，在前人研究的基礎(chǔ)上，用層次分析法對柳州市道路綠地觀花植物適應性進行評價，為道路綠地植物景觀設(shè)計與后期養(yǎng)護工作提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

柳州市位于廣西中部偏東北，北緯23°54′～ 26°03′，東經(jīng)108°32′～110°28′，海拔85～105 m，屬亞熱帶向南熱帶過渡的季風氣候帶，年平均氣溫20.6℃，夏季長，冬季短，氣候炎熱，雨量充沛，光照充足，無霜期長。柳州市區(qū)地貌屬于典型的喀斯特地貌，地勢西北高，東北次高，中部低平，地貌以巖溶殘蝕型峰林平原和峰林叢洼地為主，形成了“拔地奇峰畫卷開”的山水特點。柳州市是廣西重要的工業(yè)城市，是“國家園林城市”和“國家森林城市”，自2012年以來實施花園城市建設(shè)，觀花植物被大量應用，進一步提升了城市景觀面貌，形成了綠色、生態(tài)、文化共融的城市景觀新面貌。

1.2 研究方法

1.2.1 道路綠地植物調(diào)查及評分 2018-2019年分春、夏、秋、冬4個時段，采用抽樣調(diào)查方式對28條道路綠地的分車綠帶和行道樹綠帶進行實地調(diào)查，越冬越夏調(diào)查時間分別在冬季年度氣溫最低的1-2月和夏季最炎熱的8月進行。綜合不同道路的適應性和種植位置等，排除養(yǎng)護原因進行道路綠地植物適應綜合評價。對植物適應評價主要觀察其在行道樹綠帶和分車綠帶上的表現(xiàn)，路側(cè)綠帶和交叉綠帶為輔或作對照組，評價過程按設(shè)計的指標進行。參與評分人員包括高校從事園林植物養(yǎng)護和園林植物造景專業(yè)的教師、園林專業(yè)學生、園林綠地養(yǎng)護專業(yè)人員、園林工程施工人員等。

1.2.2 分析方法 采用層次分析法 (AHP)對柳州市道路綠地觀花植物進行適應性評價。

1) 構(gòu)建道路綠地植物適應性評價模型。參考前人研究成果[5-8]，結(jié)合道路綠地植物應用的特點，咨詢高校植物專業(yè)教師以及園林綠化管理部門從事道路綠地養(yǎng)護的專業(yè)技術(shù)人員確定準則層和方案層要素，獲得道路綠地觀花植物適應性評價結(jié)構(gòu)(圖1)。準則層以抗逆性和觀賞特征為主要評價指標，抗逆性指標包括溫度、光照和抗蟲害；觀賞性指標包括植物形態(tài)、葉片光澤和開花量。Y1代表溫度適應性，考察植物的越冬、越夏以及耐受汽車尾氣高溫的能力；Y2代表光照適應性，道路綠地光照條件復雜，既有自然客觀光照條件，也有植物配置過程中人為設(shè)置的光照條件，該指標考察道路綠地植物對于光照的適應程度；Y3代表抗蟲害能力；Y4代表植物植株形態(tài)，通過形態(tài)可以反映出植物生長是否強5代表植物的葉片光澤度，通過觀察其顏色、光澤度等特征評價植物的生長狀態(tài)。Y6代表植物的開花量，考察觀花植物盛花期的花量[5]。

壯，觀察其冠幅是否完整、豐滿、植物的修剪造型是否完整、株形是否美觀、是否有枯枝、死株等情況；Y

2) 構(gòu)建判斷矩陣。根據(jù)圖1的評價模型結(jié)構(gòu)，對各層元素指標進行兩兩比較，得到Z-X，X1-(Y1～Y3)，X2-(Y4～Y5)的判斷矩陣。同一層次內(nèi)指標相對重要性的判斷由高校從事園林植物栽培養(yǎng)護的教師、城市綠化管理部門專業(yè)技術(shù)人員共同賦值。以1、3、5、7、9分別表示2個因素同等重要、稍微重要、明顯重要、強烈重要和極端重要，2、4、6、8分別表示倒數(shù)2個指標的反比較[3，9]。

3) 計算層次排序權(quán)向量并作一致性檢驗。將判斷矩陣A的各行向量進行幾何平均、歸一化，得到行向量即為權(quán)重向量。設(shè)A的最大特征根為λmax,其相應的特征向量為W,則AW=λmax,計算過程如下：

一致性檢驗：IC=(λmax-n)/(n-1)

式中，n為評價因子數(shù)，Xik(i=1,2,Λ,n;k=1,2,Λ,n)為第i個因子與第k個因子相對重要性的標度值。IC<0.10則通過一致性檢驗[4-5]。經(jīng)計算，Z-X,X-(Y1-Y3),X2-(Y4-Y5)3個判斷矩陣模型一致性比例分別為0.000、0.051 7和0.000，通過一致性檢驗[3]。道路綠地觀花植物適應性評價指標及權(quán)重見表1。

表1 道路綠地觀花植物適應性評價指標及其權(quán)重

4) 觀花植物適應性綜合評分。根據(jù)計算出的道路綠地觀花植物適應性評價指標及權(quán)重，計算觀花植物適應性綜合得分(Z)。觀花植物適應性綜合評價采用模糊數(shù)學法，綜合評分在4～5分為優(yōu)，3～4分為良，3分以下為差[6]。

Z=Y1×0.349 8+Y2×0.094 4+Y3×0.222 5+Y4×0.133 3+Y5×0.066 7+Y6×0.133 3

2 結(jié)果與分析

2.1 道路綠地觀花植物種類

調(diào)查結(jié)果顯示，柳州市道路綠地常用的觀花植物含30科38屬共46種，其中含喬木13種，灌木26種，草本7種。常用觀花植物灌木數(shù)量最多，草本植物最少。

2.2 道路綠地觀花植物的適應性

從表2看出，適應性為優(yōu)的植物共16種，占34.78%；適應性為良的植物共27種，占58.7%；適應性為差的植物有3種，占6.52%。綜合適應性平均評分為3.76分，總體評分為良。可見柳州市道路綠地常用觀花植物整體適應性較好。在生活型上，喬木的總體適應性較好，13種喬木中有7種植物評為優(yōu)，占53.84%；26種灌木中9種評為優(yōu)，占34.62%；草本植物適應性總體表現(xiàn)較喬木和灌木差，7種草本中6種植物評為良，1種為差。

表2 道路綠地觀花植物適應性綜合評價

灌木中，具有較好觀賞價值的月季和毛杜鵑的適應性評價值都屬于差的級別，原因是月季喜光但不喜高溫，在道路綠地上表型為冠形不整齊，整體較稀疏，葉片色澤不佳，花量少；毛杜鵑的生態(tài)習性屬耐蔭不喜強光和高溫，對光照和氣溫條件要求較高，光照不足或太強都影響其生長。8月柳州酷暑季節(jié)溫度較高，其整體表現(xiàn)較差，特別是在上層植物遮陰不足的分車帶上，其對光照和氣溫適應性較差。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，與路側(cè)綠地上的毛杜鵑相比，分車帶上的毛杜鵑普遍呈開花量不足的特點，其觀賞效果未能很好發(fā)揮，需要進行科學合理的植物配置。

草本植物中水鬼蕉溫度適應性較差，越夏表現(xiàn)不佳。8月分車綠化帶上的水鬼蕉因為高溫葉片枯萎，特別是在分車帶邊緣部分；越冬表現(xiàn)中也不夠理想，但冬季養(yǎng)護過程中部分綠地會將水鬼蕉進行全株修剪，低溫對其影響較小。

3 結(jié)論與討論

柳州市道路綠地常用觀花植物種類豐富，整體適應性較好，少部分適應性差。觀花植物適應性整體以喬木最好，灌木其次，草本最差。道路綠地中分車帶離交通污染源最近,環(huán)境污染嚴重,生境較惡劣[10]，灌木和草本處于中下層，更容易受到來自汽車尾氣、高溫、粉塵等不利條件的影響[11]，尤其是下層草本植物，受路面行駛汽車的影響更大。適應性差的觀花植物主要體現(xiàn)在光照和溫度兩個因素，今后的道路綠地植物配置中應充分考慮不同植物的生態(tài)習性，科學合理配置，才能發(fā)揮植物最大的生態(tài)和景觀效益，特別是應用頻度較高的毛杜鵑，在不同的區(qū)域應采用更科學合理的配置形式才能更好地發(fā)揮其效果[12]。

層次分析法是定性與定量相結(jié)合的一種數(shù)學分析法，其量化的數(shù)據(jù)雖然基于主觀的判斷，其判斷依據(jù)植物客觀生長情況，采用多人評分，能客觀反映道路綠地植物適用性情況。由于不同道路綠地的生長條件有較大差異，不同的養(yǎng)護水平也造成不同的生長條件，研究在對植物適應性賦分時雖然綜合了這些客觀因素，但在護養(yǎng)過程中如何更科學合理地改善其生長條件從而提高植物的適應性還需進一步研究。