基于廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源普查數(shù)據(jù)的綜合評估方法構(gòu)建

巫文鑫，王 超，蔣 林，戴忠華，郭 敏，汝 梅，柴子舒，夏玉蘋，李永華

(1.廣西中醫(yī)藥大學(xué)，南寧 530200；2.暨南大學(xué)附屬第五醫(yī)院，廣東 河源 517475)

【研究意義】藥用植物資源是我國中醫(yī)藥事業(yè)發(fā)展的戰(zhàn)略物質(zhì)基礎(chǔ)[1]，藥用植物資源調(diào)查的根本目的是了解重要資源的種類、分布和應(yīng)用等，其成果可用于指導(dǎo)藥用植物資源的合理保護(hù)與可持續(xù)開發(fā)利用[2]。截至20世紀(jì)80年代，廣西柳州市開展了3次大規(guī)模藥用植物資源調(diào)查，而第三次調(diào)查距今已30多年，城市化發(fā)展對藥用植物資源已造成巨大影響，需再次深入調(diào)查了解藥用植物資源的家底。因此，基于第四次全國中藥資源普查，廣西中醫(yī)藥大學(xué)中藥資源普查隊于2019年5月至2021年5月開展了廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源調(diào)查工作，并建立綜合評估方法，對廣西藥用植物資源的保護(hù)與開發(fā)利用具有重要意義。【前人研究進(jìn)展】藥用植物資源的種類和分布受社會發(fā)展水平和土地利用因素影響[3]。李珍等[4]調(diào)查發(fā)現(xiàn)，福建省龍文區(qū)126.00 km2土地總面積中人為活動較少的區(qū)域僅11.25 km2，記錄藥用植物僅有156種。廣西桉樹種植在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)種植中占有很大比例[5]，桉樹種植過程中的清理林場和整地措施對藥用植物資源種類及分布具有一定影響。韋婉羚等[3]調(diào)查發(fā)現(xiàn)，廣西鹿寨縣非桉樹林樣地中的野生重點藥用植物物種數(shù)是桉樹林樣地的1.52倍。位于廣西柳州市城中區(qū)的廣西國有三門江林場大力培育桉樹人工林，同樣面臨藥用植物資源保護(hù)與人工林?jǐn)U展的矛盾[6]。層次分析法(AHP)和雷達(dá)分析法等綜合評估方法在解決城市化發(fā)展與藥用植物資源保護(hù)和開發(fā)之間的矛盾中已得到應(yīng)用。吳瑩等[7]通過調(diào)查和進(jìn)行AHP評價，得到關(guān)黃柏、黃芪、遠(yuǎn)志和玉竹等藥材資源具有良好的質(zhì)量、數(shù)量、經(jīng)濟(jì)效益及白果、桃仁和蘆根等藥材資源具有良好生態(tài)效益的結(jié)論。王慧等[8]基于中藥資源普查數(shù)據(jù)和動態(tài)監(jiān)測服務(wù)體系數(shù)據(jù)，構(gòu)建了一種基于雷達(dá)圖分析法的綜合評估模型，該模型具有良好的預(yù)警機(jī)制。劉俊娟[9]運(yùn)用層次分析法結(jié)合專家意見對洛陽高山地區(qū)牡丹品種資源的綜合性狀進(jìn)行了綜合評價。AHP等監(jiān)督學(xué)習(xí)模型與K-means等無監(jiān)督學(xué)習(xí)模型的結(jié)合使用，可充分考慮現(xiàn)實和人文因素的影響，并揭示數(shù)據(jù)之間的分類意義。李虹等[10]通過綜合賦權(quán)和改進(jìn)的K-means++綜合分析方法實現(xiàn)對分布式能源資源的區(qū)域類型劃分，建立綜合評價指標(biāo)體系，并進(jìn)行基于資源特征和地理信息的聚類分析。覃茂剛等[11]通過K-means聚類層次分析模型將中沙環(huán)礁的環(huán)境穩(wěn)定性進(jìn)行分級劃分，確定沉積物類型、坡度和水深是影響其穩(wěn)定性的主要因素，為中沙環(huán)礁的開發(fā)選址、工程建設(shè)和防震減災(zāi)等提供基礎(chǔ)資料和地質(zhì)依據(jù)。【本研究切入點】目前，針對廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源調(diào)查與綜合評估的研究鮮見報道。【擬解決的關(guān)鍵問題】根據(jù)《全國中藥資源普查技術(shù)規(guī)范》和《2018年省級中藥資源普查實施方案(廣西)》的總體要求，基于第四次全國中藥資源普查要求，選取廣西柳州市城中區(qū)開展藥用植物資源調(diào)查并建立綜合評估方法，為廣西藥用植物資源的保護(hù)與開發(fā)利用提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

廣西柳州市城中區(qū)位于109°23′51″～109°30′56″E，24°18′34″～24°25′55″N，屬柳州市市轄區(qū)，地處柳州市中心地帶，行政區(qū)域面積77.56 km2。轄城中、公園、水上、中南、靜蘭、河?xùn)|和潭中7個街道共17個社區(qū)。氣候?qū)俦卑肭蚰蟻啛釒c中亞熱帶交替過渡氣候帶，年均溫20.5 ℃，年降水量1490 mm，年日照時數(shù)1635 h。林地面積26.60 km2，占該行政區(qū)土地面積的40.4%。地貌以峰林谷地、石灰?guī)r孤峰平原和矮山低丘為主，境內(nèi)多緩坡丘陵，地形受柳州市郊太陽村所控制的單斜構(gòu)造影響，多碎塊，為河流階地，以沖積地形為主，屬浸蝕溶蝕性河谷平原，其中，老城區(qū)內(nèi)無石山，無土嶺，海拔81～93 m。由于土地流轉(zhuǎn)，河?xùn)|半島官塘大道沿線土地已進(jìn)行城市化和商業(yè)化開發(fā)，使得自然生態(tài)面積大幅減少。中藥資源普查的2種代表區(qū)域——針葉林和草地，多分布于三門江國家森林公園及周邊村落。

1.2 調(diào)查方法

1.2.1 外業(yè)調(diào)查 通過查閱第三次全國中藥資源普查、當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)藥用植物普查的文獻(xiàn)及《廣西中藥資源名錄》[12]，了解廣西柳州市藥用植物資源概況及藥用植物分布情況，為第四次普查提供初步的資源普查名錄。根據(jù)廣西柳州市城中區(qū)面積、植被狀況、藥用植物資源分布及城市化發(fā)展情況，經(jīng)系統(tǒng)生成41個樣地坐標(biāo)點。參照《全國中藥資源普查技術(shù)規(guī)范》[13]中的樣方法和踏查法對其中36個代表性樣方和城中區(qū)各藥材市場進(jìn)行全面調(diào)查，記錄藥用植物資源的分布與資源利用情況。

1.2.2 內(nèi)業(yè)整理 參照《全國中藥資源普查技術(shù)規(guī)范》[13]，在完成大部分外業(yè)工作的基礎(chǔ)上，進(jìn)行內(nèi)業(yè)整理，主要包括相關(guān)數(shù)據(jù)資料統(tǒng)計、整理、上傳及編寫調(diào)查報告和臘葉標(biāo)本制作。

1.2.3 綜合評估方法構(gòu)建 參考蘇家賢[14]的方法，對各藥用植物資源進(jìn)行層次分析，計算各種藥用植物資源的綜合評分，繼而使用K-means聚類分析方法對綜合評分進(jìn)行聚類分析[15]，確定區(qū)域類型劃分。

根據(jù)各藥用植物資源的自身特點及開發(fā)價值，運(yùn)用AHP構(gòu)建評價模型，該模型主要包含目標(biāo)層(A)、一級標(biāo)準(zhǔn)層(C)、二級標(biāo)準(zhǔn)層(P)和方案層(S)4個層級。通過yaahp (V 12.7.7993)構(gòu)建1～5標(biāo)度法，創(chuàng)建各層次判斷矩陣，求得各因素的權(quán)重值(W)。各層級的檢驗系數(shù)(CR)均小于0.1000，預(yù)示AHP模型滿足一致性，可通過邏輯檢驗，詳見表1。

表1 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源評分體系

K-means聚類是根據(jù)數(shù)據(jù)點的歐式距離構(gòu)造一個刻畫數(shù)據(jù)空間的度量矩陣。設(shè)定K個初始質(zhì)心(Initial centroids)，根據(jù)歐式距離將數(shù)據(jù)點分配到最近的質(zhì)心(Nearest centroid)，并根據(jù)分配到初始質(zhì)心所有樣本的均值創(chuàng)造出K個類別新質(zhì)心[14]。各類別數(shù)據(jù)最終的質(zhì)心代表該類別數(shù)據(jù)特征。

1.3 統(tǒng)計分析

通過SPSS 25.0構(gòu)建二級標(biāo)準(zhǔn)各水平分值(表2)，對各種藥用植物資源的各項指標(biāo)賦值，并將各項數(shù)據(jù)乘以權(quán)重W，得出各藥用植物資源價值的綜合得分。在文獻(xiàn)記載數(shù)(P1)方面，基于廣西柳州市第七次全國人口普查數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)源于柳州市人民政府公報)，全市常住人口中漢族人口和壯族人口所占比例較大，確定其傳統(tǒng)中醫(yī)藥主要為漢族醫(yī)藥和壯醫(yī)藥，因此選取《中華本草》[16]《中華人民共和國藥典(一部)》[17]《中國壯藥學(xué)》[18]和《中國壯藥資源名錄》[19]作為參考文獻(xiàn)，且主要探索藥用植物資源的潛在價值，故4個參考文獻(xiàn)僅進(jìn)行累計計分，不作排序；在生活型(P4)方面，桉樹人工林的大面積推廣對廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源特別是喬木和灌木影響巨大[20]，城中區(qū)藥用植物的適應(yīng)性發(fā)展應(yīng)以一年生草本和多年生草本為基礎(chǔ)，探索更科學(xué)的套種模式，故評分標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置一年生草本為最高評分，喬木為最低評分，與蘇家賢[14]的評分有所差異；藥用部位數(shù)(P2)、使用情況(P3)和出現(xiàn)頻度(P5)等其他方面均依據(jù)《全國中藥資源普查技術(shù)規(guī)范》和中藥資源普查信息管理系統(tǒng)進(jìn)行判斷和評分。其中，環(huán)境適應(yīng)性(P6)依據(jù)藥用植物資源是否符合當(dāng)?shù)刂参锲毡樯鷳B(tài)類型水平(中生植物、陽性植物、酸性土植物和亞高溫植物)進(jìn)行累計評分。

表2 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的二級標(biāo)準(zhǔn)各水平分值

參考吳瑩等[7]的AHP評價方法，藥用植物的綜合評分>4.0000為開發(fā)價值高，可作為重點研究對象，劃分為Ⅰ級；3.5000<綜合評分≤4.0000的藥用植物可開發(fā)價值較高，但某些層面因素上評分較低，該類藥用植物資源也有較大開發(fā)潛力，應(yīng)當(dāng)重視，劃分為Ⅱ級；3.0000<綜合評分≤3.5000的藥用植物可開發(fā)價值一般，不建議重點關(guān)注，劃分為Ⅲ級；綜合評分≤3.000的藥用植物可開發(fā)價值低，各層面因素上的評分均較低，不適宜在當(dāng)?shù)亻_發(fā)利用，劃分為Ⅳ級。通過SPSS 25.0對藥用植物資源的綜合得分和一級標(biāo)準(zhǔn)層(C)進(jìn)行K-means聚類分析，進(jìn)而對藥用植物資源通過AHP得到的等級與K-means聚類得到的類別進(jìn)行相關(guān)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 藥用植物資源的物種組成分析

從廣西柳州市城中區(qū)共采集并鑒定藥用植物資源101科259屬346種(包括種下亞等級單位)，其中，野生的珍稀瀕危藥用物種有金毛狗(Cibotiumbarometz)和蘇鐵(Cycasrevoluta)；346種藥用植物資源中有野生藥用植物資源282種，栽培藥用植物資源64種；維管植物中蕨類植物有14科14屬22種；裸子植物有3科3屬3種；被子植物有84科242屬321種，被子植物種類占總種數(shù)的92.77%，在種類中占絕對優(yōu)勢(表3)。

表3 廣西柳州市城中區(qū)的藥用植物資源組成

2.2 藥用植物資源科內(nèi)分析

由表4可知，廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源單科單屬的科數(shù)為61科，其科內(nèi)占比和種內(nèi)占比分別為60.40%和21.97%；種內(nèi)占比最多的為單科2～5屬，其對應(yīng)科數(shù)為30科，科內(nèi)與種內(nèi)占比分別為29.70%和35.55%；含屬數(shù)最多的科為菊科，共含有26個屬，其次為禾本科，共含有22個屬。

表4 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源不同科所含屬的數(shù)量和所占比例

由表5可知，廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源單科單種的科數(shù)為53科，其科內(nèi)占比和種內(nèi)占比分別為52.48%和15.32%；種內(nèi)占比最多的為單科2～10種，科數(shù)為42科，科內(nèi)和種內(nèi)占比分別為41.58%和48.55%；含種數(shù)最多的2個科為菊科和禾本科，種數(shù)分別為32和25種，為廣西柳州市城中區(qū)藥用植物的優(yōu)勢科。說明廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源種類較豐富。

表5 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源不同科所含的種數(shù)和所占比例

2.3 藥用植物資源生態(tài)習(xí)性分析

由表6可知，在所調(diào)查的藥用植物資源中，以水分生態(tài)類型進(jìn)行分析，中生植物最多(297種)，占比最大，為85.84%，水生植物最少(1種)，占比最小，為0.29%；以光生態(tài)類型進(jìn)行分析，陽性植物最多(317種)，占比最大，為91.62%，耐陰植物最少(1種)，占比最小，為0.29%；以土壤生態(tài)類型進(jìn)行分析，酸性土植物最多(340種)，占比最大，為98.27%，鈣質(zhì)土植物最少(2種)，占比最小，為0.58%；以溫度生態(tài)類型進(jìn)行分析，亞高溫植物最多(324種)，占比最大，為93.64%，微溫植物最少(2種)，占比最小，為0.58%。可見，亞熱帶氣候?qū)V西柳州市城中區(qū)藥用植物資源數(shù)量的影響較明顯。

表6 廣西柳州市城中區(qū)不同生態(tài)類型藥用植物資源的種數(shù)及所占比例

2.4 重點藥用植物資源的物種統(tǒng)計

根據(jù)《全國中藥資源普查技術(shù)規(guī)范》，對樣方中出現(xiàn)的重點藥用植物資源進(jìn)行統(tǒng)計，廣西柳州市城中區(qū)的重點藥用植物資源有9種(表7)。其中，有7種為野生種，2種為農(nóng)戶零星栽培，資源量十分有限。可見，包括野生物種在內(nèi)，重點藥用植物在柳州市城中區(qū)未得到充分重視與開發(fā)。在9種重點藥用植物資源中，青葙因入藥部位不同功效存在差異，如青葙子長于祛風(fēng)，青葙長于殺蟲和止血，青葙花長于涼血，可根據(jù)市場需求適時調(diào)整采收入藥部位，其綜合開發(fā)價值較高，應(yīng)引起關(guān)注。

表7 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的重點調(diào)查物種

2.5 與第三次全國中藥資源普查數(shù)據(jù)的比對分析

與第三次全國中藥資源普查數(shù)據(jù)進(jìn)行比對發(fā)現(xiàn)，本研究調(diào)查的346種物種中有181種為差異性物種，涉及76科，并發(fā)現(xiàn)優(yōu)勢科內(nèi)物種數(shù)變化明顯。其中，變化最大的為禾本科，第四次調(diào)查發(fā)現(xiàn)禾本科有25種，較第三次全國中藥資源普查記錄的禾本科總物種數(shù)增加9種，新發(fā)現(xiàn)物種數(shù)為20種，而豆科總物種數(shù)由第三次全國中藥資源普查記錄的40種減少至19種，新發(fā)現(xiàn)物種數(shù)8種，禾本科已替代替豆科成為第二大優(yōu)勢科；菊科作為第一大優(yōu)勢科其物種數(shù)由第三次全國中藥資源普查記錄的42種減少至32種，新發(fā)現(xiàn)物種數(shù)15種；木棉科和番杏科為第四次全國中藥資源普查記錄的新增科。可見，第四次全國中藥資源普查的調(diào)查范圍不同、城市化擴(kuò)大及桉樹人工林推廣引起廣西柳州市城中區(qū)中藥植物資源種類的消長。

2.6 藥用植物資源綜合評價

由表8可知，根據(jù)廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的AHP綜合評分，可將廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源分為4個等級。其中，Ⅰ級有藥用植物88種(表9)，可作為重點發(fā)展對象，重點藥用植物有青葙(限于篇幅，每個等級僅列出1種重點藥用植物資源名稱，下同)；Ⅱ級有藥用植物104種，均具有較大的開發(fā)潛力，重點藥用植物有千里光；Ⅲ級有藥用植物90種，開發(fā)價值較低，重點藥用植物有枇杷；Ⅳ級有藥用植物64種，不適宜在當(dāng)?shù)剡M(jìn)行開發(fā)，無重點藥用植物。可見，廣西柳州市城中區(qū)有Ⅰ和Ⅱ級共計192種較高價值的藥用植物資源及青葙、千里光、杠板歸、槲蕨和木鱉子等5種高價值重點藥用植物資源有待合理開發(fā)。

表8 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的AHP等級劃分

表9 廣西柳州市城中區(qū)重點藥用植物資源的AHP綜合評分及等級劃分

2.6.1 歷史使用價值分析 由表10可知，從文獻(xiàn)記載數(shù)(P1)角度分析，有8種藥用植物資源在《中華本草》《中華人民共和國藥典(一部)》《中國壯藥學(xué)》《中國壯藥資源名錄》等4本書籍均有記載，其中包含4種Ⅰ級藥用植物資源和4種Ⅱ級藥用植物資源；藥用植物資源以草藥居多，多數(shù)未被《中華人民共和國藥典(一部)》和《中國壯藥資源名錄》收錄，因此需對藥用植物資源在4種文獻(xiàn)中的收錄情況分別統(tǒng)計分析。從表11可看出，《中華本草》收錄藥用植物307種，包含Ⅰ級藥用植物87種，Ⅱ級藥用植物92種；《中華人民共和國藥典(一部)》收錄藥用植物52種，包含Ⅰ級藥用植物19種，Ⅱ級藥用植物20種；《中國壯藥學(xué)》收錄藥用植物148種，包含Ⅰ級藥用植物63種，Ⅱ級藥用植物26種；《中國壯藥資源名錄》收錄藥用植物76種，包含Ⅰ級藥用植物33種，Ⅱ級藥用植物18種。從表10還可看出，301種藥用植物存在使用情況(P3)，但多數(shù)未收錄于《中華人民共和國藥典(一部)》和《中國壯藥資源名錄》，說明多數(shù)藥用植物資源未得到充分開發(fā)；從藥用部位數(shù)(P2)角度分析可知，藥用部位數(shù)4種以上或以地上部為藥用部位藥用植物的總數(shù)為173種(藥用部位劃分參考張貴君[21]的方法)，其中，綜合評分等級為Ⅰ級的藥用植物80種，占該分值種數(shù)的46.24%；綜合評分等級為Ⅱ級的藥用植物82種，占該分值種數(shù)的47.40%。可見，廣西柳州市城中區(qū)高價值藥用植物資源應(yīng)用廣泛，均具有明確的藥用療效記載。

表10 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的歷史使用價值分析

表11 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的文獻(xiàn)記載分析

2.6.2 植物學(xué)特征分析 各藥用植物資源的植物學(xué)特征見表12。其中，從生活型(P4)角度進(jìn)行分析，廣西柳州市城中區(qū)有一年生藥用草本植物153種，包含Ⅰ級的藥用植物66種，占該分值藥用植物數(shù)的43.14%，Ⅱ級藥用植物64種，占該分值藥用植物數(shù)的41.83%；從出現(xiàn)頻度(P5)角度進(jìn)行分析，出現(xiàn)頻度為多的藥用植物有42種，包含Ⅰ級藥用植物資源14種，占該分值藥用植物數(shù)的33.33%，Ⅱ級藥用植物資源14種，占該分值藥用植物數(shù)的33.33%；從環(huán)境適宜性(P6)來看，適應(yīng)性強(qiáng)的藥用植物有264種，包含Ⅰ級藥用植物資源67種，占該分值藥用植物數(shù)的25.38%，Ⅱ級藥用植物資源72種，占該分值藥用植物數(shù)的27.27%。可見，廣西柳州市城中區(qū)高價值藥用植物多為草本，具有較高的出現(xiàn)頻度和較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性。

表12 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的植物學(xué)特征分析

表13 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的可開發(fā)價值分析

表14 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的K-means聚類分析

2.6.3 可開發(fā)價值分析 由表13可知，從栽培情況(P7)角度分析，廣西柳州市城中區(qū)有野生藥用植物283種，其中，Ⅰ級藥用植物資源有75種，占該分值野生藥用植物數(shù)的26.50%，Ⅱ級藥用植物資源有83種，占該分值野生藥用植物數(shù)的29.33%，說明野生高價值資源種類較多，當(dāng)?shù)乜砷_發(fā)藥用植物資源豐富；從藥用部位類型(P8)角度分析，藥用部位為全草或葉的藥用植物有195種，其中，Ⅰ級藥用植物資源有82種，占該分值藥用植物數(shù)的42.05%，Ⅱ級藥用植物資源有84種，占該分值藥用植物數(shù)的43.08%。可見，廣西柳州市城中區(qū)高價值藥用植物資源多以全草或葉入藥，而全草入藥對植物個體消耗較大，對資源總量影響較明顯，應(yīng)合理開發(fā)避免造成不可逆的破壞。

2.6.4 K-means聚類分析 為檢驗AHP等級劃分的合理性，設(shè)定K-means聚類的初始質(zhì)心數(shù)為4，對廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的綜合評分及一級標(biāo)準(zhǔn)層(C)進(jìn)行聚類分析。由表14可知，4個類別藥用植物資源的劃分規(guī)律明顯，從一類到四類，其質(zhì)心的總分和歷史使用價值(C1)特征值依次降低，植物學(xué)特征(C2)和可開發(fā)價值(C3)總體上也呈降低趨勢，其中，歷史使用價值(C1)對總分的影響最明顯，植物學(xué)特征(C2)次之，可開發(fā)價值(C3)的影響最小。

2.6.5 相關(guān)分析 如表15所示，藥用植物資源通過AHP得到的等級與K-means聚類得到的類別相關(guān)性為0.959，大于0.900，2組數(shù)據(jù)呈極顯著相關(guān)(P<0.01)，即AHP各等級內(nèi)的數(shù)據(jù)具有一致性，且K-means類別劃分的質(zhì)心能代表AHP各等級藥用植物資源的特征，說明AHP與K-means結(jié)合的綜合評估方法科學(xué)、合理。

表15 廣西柳州市城中區(qū)藥用植物資源的AHP等級與K-means聚類類別的相關(guān)分析

3 討 論

本研究在廣西柳州市城中區(qū)開展第四次全國中藥資源普查共采集到藥用植物資源種數(shù)346種，涉及101科259屬，與第三次全國中藥資源普查采集的674種相比，藥用植物資源種數(shù)大幅度減少。原因主要有3個方面，其一是調(diào)查范圍不同：第三次全國中藥資源普查時的調(diào)查范圍是廣西柳州市的城中區(qū)、魚峰區(qū)、柳南區(qū)和柳北區(qū)4個城區(qū)。其二是受城市化發(fā)展影響：本研究發(fā)現(xiàn)差異性物種181種，其中禾本科、豆科和菊科等優(yōu)勢科的科內(nèi)物種變化較明顯，禾本科取代豆科成為第二大優(yōu)勢科，與張斯斯和肖宜安[22]及王沫和王紅兵[23]研究認(rèn)為禾本科是我國外來入侵植物的優(yōu)勢科，具有“草本、可種子繁殖、花小、花期短”特點，表現(xiàn)出較強(qiáng)的生態(tài)可塑性，在城市高干擾生態(tài)中具有一定耐受性的觀點一致，也與李曉鵬等[24]對北京奧林匹克森林公園、楊永川等[25]對上海中心城區(qū)的研究結(jié)果相似。因此，可通過建立并完善廣西柳州市城中區(qū)動植物動態(tài)監(jiān)測站，建設(shè)轄區(qū)內(nèi)重點藥用植物種質(zhì)資源保護(hù)體系及稀缺重點藥用植物種質(zhì)資源圃，確保轄區(qū)內(nèi)藥用資源得到有效保護(hù)[26]，同時，兼顧高等動物如鳥類和蛇類的動態(tài)檢測，通過高等動物的多樣性變化輔助監(jiān)測植物群落的穩(wěn)定性[27]。其三是受桉樹人工林面積擴(kuò)大影響：2004年由位于廣西柳州市城中區(qū)的廣西國有三門江林場牽頭，在場內(nèi)及場外種植的速生桉面積為11.52 km2[28]，2018年達(dá)121.57 km2[29]，2021年達(dá)286.93 km2(數(shù)據(jù)源于廣西國有三門江林場官網(wǎng))。該林場的桉樹林多為純林經(jīng)營，且經(jīng)營周期較短(6年)，連栽代數(shù)多，導(dǎo)致地力衰退和鄉(xiāng)土植物更替難問題[29-30]。參考藥用植物資源中的杉木和濕地松[31-32]均能與桉樹形成生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益較好的復(fù)層混交林，且綠肥植物田菁能提高桉樹人工林土壤有機(jī)質(zhì)及速效氮、磷、鉀等養(yǎng)分含量[33]的研究結(jié)果，建議各地進(jìn)行桉樹人工林經(jīng)營時結(jié)合當(dāng)?shù)厮幱弥参镔Y源的優(yōu)勢形成可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)業(yè)。

現(xiàn)有針對藥用植物資源調(diào)查的研究多數(shù)為進(jìn)行生物學(xué)、功效和毒性等分類描述[34]，少數(shù)為綜合價值(SVMP)[3]和基于AHP[7]評價模型的研究，其研究對象僅為重點藥用植物，個案數(shù)較少，且未對研究區(qū)域的一般藥用植物資源進(jìn)行分析，易忽略潛在的高價值一般藥用植物資源。本研究采用AHP評價模型對346種藥用植物資源進(jìn)行綜合評分，并進(jìn)行K-means聚類分析，對于藥用植物資源的分析更全面，且模型更可靠。在后續(xù)研究中，還可增加藥用植物資源經(jīng)濟(jì)價值、群落生態(tài)作用指標(biāo)繼續(xù)完善綜合評估方法，以篩選出適合當(dāng)?shù)乜沙掷m(xù)開發(fā)的藥用植物資源；科學(xué)規(guī)劃當(dāng)?shù)厮幱弥参镔Y源市場發(fā)展，建立完善的產(chǎn)銷機(jī)制，逐步擴(kuò)大當(dāng)?shù)厮幱弥参镔Y源市場；增加獎勵機(jī)制，提高農(nóng)戶種植藥用植物的積極性。

4 結(jié) 論

基于AHP結(jié)合K-means聚類綜合評估方法，確定廣西柳州市城中區(qū)有較高價值的Ⅰ和Ⅱ級藥用植物資源192種及高價值重點藥用植物資源5種。構(gòu)建的AHP結(jié)合K-means聚類綜合評估方法科學(xué)可行，可在建立藥用植物資源動態(tài)監(jiān)測和進(jìn)行綜合評估的前提下對高評分藥用植物資源進(jìn)行可持續(xù)開發(fā)利用。