唐宇翀



摘 要 為更好地開發觀賞草資源,選取生長狀態、觀賞價值、株高、葉色和花序美感等5個性狀,利用灰色關聯度分析法對川東北地區常見的18種觀賞草進行了觀賞性綜合評價。分析發現,在供試的18種觀賞草中,有13種與理想種的關聯度在0.60以上,其中蒲葦的關聯度最高,為0.822;鳶尾關聯度最低,僅0.500;關聯度在0.60以下的是吉祥草、沿階草、香蒲、菖蒲和鳶尾等5種非禾本科觀賞草。綜合評價比較高的有蒲葦、花葉芒、斑葉芒、斑茅、花葉蘆竹、蘆竹和粉黛亂子草,與理想種的關聯度分別為0.822 0、0.777 1、0.765 8、0.742 0、0.729 6和0.729 6,可考慮直接應用于川東北地區城市的園林綠化美化中。
關鍵詞 觀賞草;灰色關聯度分析;觀賞性評價;川東北地區
中圖分類號:S688 文獻標志碼:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2022.19.056
觀賞草是園林植物中獨具特色的一類觀賞植物,其葉形優美、葉色多彩、花序多姿、株形美觀,狹義的觀賞草主要指具有觀賞價值的禾本科植物,廣義的觀賞草還包括莎草科、燈芯草科、香蒲科、花藺科、天南星科、菖蒲屬、百合科、鳶尾科等[1]。禾本科種類在地球上僅次于菊科和蘭科,共600多屬9 000多種[2],其中已在我國應用的觀賞草約有50種,遠不及世界上的400多種[3]。20世紀90年代中后期,我國開始觀賞草的引種試驗。為迎接北京奧運會,2003年開始了多年生觀賞資源的收集、篩選、擴繁和應用技術研究,至此觀賞草才在國內開始得到關注[4]。由于觀賞草的品種繁多、觀賞期長、觀賞效果好、生態適應性強、易養護管理等特點,經過20多年的發展,觀賞草已成為園林景觀設計的新材料[5]。通過這些年來的不斷引種、馴化,已培育出近百種(品種)適生性觀賞草[6]。
為更好地開發觀賞草資源,學者們對觀賞草資源的觀賞性、生態性、適應性及資源價值等方面進行了評估,以期為觀賞草的篩選、使用和推廣提供科學依據[7-16]。比如,王慶海等采用模糊綜合評判構建了包含目標層、項目層和因素層三個層次的多層次模型,并請專家通過打分確定了生態、資源和美學三方面價值的權重,對北京植物園和北京崇文區南中軸公共綠地的觀賞草景觀效果進行了評價[7]。武菊英等采用隨機區組法測定了19種觀賞草在北京地區的適應性,并在此基礎上提出了適宜的應用方式[8]。胡靜采用灰色關聯度分析法對陜西50種主要觀賞草資源進行了綜合評價,發現其中38種觀賞草與理想種的關聯度在0.6以上,因此多數具有相對良好的適應性和觀賞性[9]。李秀玲采用灰色關聯度分析法對南京地區13種觀賞草分別按照春夏秋冬四季進行了觀賞價值評價,結果發現四季排序均不同,因此得出了可根據觀賞草的觀賞特性和觀賞季節選擇適合草種的結論[10]。岳鋒等采用灰色關聯度分析法對昆明地區45種觀賞草的觀賞價值進行了綜合評價,其中34種觀賞草與理想草關聯度高,關聯度大于0.8的4種觀賞草可以直接應用于園林綠化中[11]。胡瑤運用灰色關聯分析法對湖南農大34種芒屬植物的觀賞性狀進行分析,并結合生態適應性做出了綜合評價,與理想品種的關聯度達0.6以上的有17種[12]。孟曉蕊測試了25種引進觀賞草品種在我國東南沿海的適應能力,運用隸屬函數法對其中4種觀賞草的耐熱性和耐澇性進行了評價,并利用層次分析法(AHP法)對選取的13種品種進行了生態適應性評價[13]。郄亞微和韓瑋選取了抗性及4個觀賞性指標,運用灰色關聯度分析法對成都城市綠地中應用的49種觀賞草進行了綜合評價,發現蒲葦屬與理想種關聯度較高(0.67以上)[14]。張燕莎等選取了花色、花期、綠期、越冬性、抗病性、生長勢和分蘗能力等11個指標,通過AHP法對貴陽市引進的10個觀賞草品種進行觀賞適應性綜合評價,得出了10個草種分觀賞性、生長適應性排名及綜合評分[15]。陳曉蕾等以觀葉特性、觀花特性、株高、越冬成活率、觀賞期、抗逆性、適應性等因子為評價指標,運用AHP法,評價分析了鄭州地區花境中的16種觀賞草的綜合價值,并由高到低進行了排序[16]。
從前人研究來看,AHP法和灰色關聯度分析法是當前在觀賞草評價中運用最多的兩種評價方法,在對觀賞草的觀賞性綜合評價中,灰色關聯度分析法運用較多;在適應性的評價上多采用AHP法[7-16]。本文調查到的川東北地區觀賞草資源均為當前園林綠化中普遍應用的種類,無新品種引進情況,故采用灰色關聯度分析法來評價這些觀賞草資源的觀賞性,以期通過關聯分析,為更好地運用和配置觀賞草資源提供參考依據。
1? 材料與方法
1.1? 試驗材料
結合前期對川東北地區城市公園中觀賞草種類調查結果,選取調查發現的蘆竹(Arundo donax)、花葉蘆竹(Arundo donax var. versicolor)、蒲葦(Cortderia selloana)、矮蒲葦(Cortderia selloana ‘Pumila)、花葉芒(Miscanthus sinensis ‘Variegatus)、斑葉芒(Miscanthus sinensis ‘Zebirinus)、細葉芒(Miscanthus sinensis ‘Gracillimus)、斑茅(Saccharum arundinaceum)、紫葉狼尾草(Pennisetum ×advena ‘Rubrum)、象草(Pennisetum purpureum)、水蔥(Scirpus validus)、粉黛亂子草(Muhlenbergia capillaris)、吉祥草(Reineckea carnea)、沿階草(Ophiopogon bodinier)、旱傘草(Cyperus alternifolius)、香蒲(Typha orientalis)、菖蒲(Acorus calamus)和鳶尾(Iris tectorum)等18種觀賞草進行觀賞性評價。
1.2? 研究方法
參考李秀玲[10]、岳鋒等[11]、胡瑤[12]和武菊英[17]等對觀賞草觀賞性狀評價的指標和標準,結合調研實際,采用灰色關聯度法對川東北地區18種觀賞草進行評價,評價指標及等級見表1。根據評價等級,于2021年9月底對18種觀賞草打分評價,打分人員共9人,其中園林景觀設計人員3人,園林植物育種人員3人,一般群眾3人,分別打分,取9人打分的平均值,結果保留兩位小數。
1.3? 數據處理
運用EXCEL軟件,采用灰色關聯度法,將供測試的5個觀賞性狀指標作為一個灰色系統,每種性狀作為系統中的一個元素,對性狀的量化值進行標準化及無綱量化處理后,以理想草種性狀評價值(各性狀值均為3)為參照,計算不同品種性狀的關聯系數及關聯度。關聯度越大,與理想種的相似程度越高,設各草種的調查性狀構成數列為xi(i=1,2,3……18),即草種編號,其中理想草種各性狀構成數列為x0,即理想草種編號,性狀指標為k(k=1,2,3,4,5),參試草種與理想草種之間的關聯系數為[ξik],關聯度為ri,相關計算公式如下[9,18]:
[ξik]=[miniminkx0(k)-xi(k)+ρmaxmaxx0(k)-xi(k)x0(k)-xi(k)+ρmaximaxkx0(k)-xi(k)]
ri=[1nk=1nξi(k)]
[ρ]為分辨系數,取值范圍0~1,本評估取[ρ]=0.5,n為調查指標數量(n=5),各性狀權重相等。
2? 結果與分析
2.1? 觀賞草的評價值
參照表1的評價標準,綜合匯算9位評委的打分結果后,得出18種觀賞草的生長狀態、觀賞價值、株高、葉色和花序美感的評價值見表2。可以看出,供試的18種觀賞草的生長狀態和觀賞價值得分均在2.00以上,說明這些觀賞草在川東北地區生長達到中等及以上,觀賞價值也在一般及以上。除粉黛亂子草、吉祥草、沿階草、菖蒲和鳶尾的株高及吉祥草、沿階草、香蒲和鳶尾的花序美感外,其余12種觀賞草的各項觀賞性狀的評價值均在1.00以上,達到了合格等級以上。吉祥草、沿階草、香蒲和鳶尾由于在測評期均無花序,所以在花序美感上的得分為0。粉黛亂子草、吉祥草、沿階草、菖蒲和鳶尾則由于植株的株高低于1 m,導致測評得分在1.00以下。
2.2? 觀賞草的關聯系數及關聯度
根據評價值,計算出各觀賞草的關聯系數和關聯度結果見表3。按照關聯度越大,與理想種的相似程度越高的原則,發現在供試的18種觀賞草中,蒲葦的關聯度為0.822 0,超過0.80,說明蒲葦的觀賞性綜合指標較高;其次為花葉芒(0.777 1)、斑葉芒(0.765 8)、斑茅(0.765 8)、花葉蘆竹(0.742 0)、蘆竹(0.729 6)和粉黛亂子草(0.729 6),關聯度均超過0.70,說明這6種觀賞草的觀賞性綜合指標比較良好;象草(0.678 9)、紫葉狼尾草(0.673 1)、矮蒲葦(0.666 2)、細葉芒(0.664 0)、水蔥(0.624 7)、旱傘草(0.616 2)的關聯度均在0.60以上,說明這6種觀賞草的觀賞性綜合指標相對良好;關聯度最低的是鳶尾,僅0.500 1。
3? 小結與討論
3.1? 討論
從前人研究來看,灰色關聯度分析法可以數量化地反映觀賞草在各個主要觀賞性狀上的優劣指標,現已廣泛應用于觀賞草性狀綜合評價,并將評價結果作為園林綠化應用的標準[9-12]。從評價值看,目前川東北地區城市公園中應用的18種觀賞草葉色大多為綠色,導致葉色評價值不高,所以在園林綠化中,建議適當加大引進和應用具有彩葉或變色葉的觀賞草種。
除外在觀賞性狀外,植物在特定生長區域內,受環境氣候等因素影響,會出現與之相對應的物候期。因此,植物生長的時間季節和立地條件等也都會對評價結果產生一定的影響[12]。比如本次測評的吉祥草、沿階草、香蒲和鳶尾,這4種觀賞草在測評期均無花序,導致花序美感測評得分為0,而且這幾種觀賞草除香蒲外均為低矮的地被植物,植株不高,也是導致最后關聯度與理想種差距較大的原因。但從實際應用情況來看,這幾種草除秋季無花序影響了觀賞性外,在四川地區不僅應用時間長而且范圍非常廣。所以,對于觀賞草的觀賞性狀綜合評價還需要系統地進行,某個季節或時期的評價結果并不能完全作為其評價及應用的標準。比如,李秀玲[10]利用灰色關聯度分析法對南京地區的13種觀賞草分別在春、夏、秋、冬四季的觀賞價值進行了評價,結果發現在春夏秋冬四季,13種觀賞草的排序均不相同。因此,在園林綠化中,同一種觀賞草在不同時間的觀賞部位不同,不同觀賞草種也有各自最佳的觀賞季節,園林應用中可綜合根據觀賞季節和觀賞特性選擇應用合適的觀賞草種,形成不同的季相景觀。
3.2? 結論
供試的18種觀賞草中,13種草與理想種的關聯度在0.60以上,說明這些草具有良好的綜合觀賞性狀;在這13種草中,除水蔥和旱傘草為莎草科外,其余均為禾本科;關聯度在0.60以下的吉祥草、沿階草、香蒲、菖蒲和鳶尾也都不是禾本科。說明在綜合觀賞指標上,禾本科草種要高于非禾本科。
根據測評結果,綜合評價較高的蒲葦(0.822 0)、花葉芒(0.777 1)、斑葉芒(0.765 8)、斑茅(0.765 8)、花葉蘆竹(0.742 0)、蘆竹(0.729 6)和粉黛亂子草(0.729 6),可考慮直接應用于川東北地區城市園林綠化美化。這些評價結果與前人研究基本一致[14],也符合四川省當前的主要應用及推廣現狀[19-20]。
參考文獻:
[1]? 武菊英.觀賞草及其在園林景觀中的應用[M].北京:中國林業出版社,2008.
[2]? 楊春華,張建,張璐.觀賞草資源學[M].北京:中國林業出版社,2015.
[3]? 陳超,袁小環,楊學軍,等.觀賞草的研究概況和園林應用[J].中國農學通報,2015,31(19):135-143.
[4]? 彭澈.長沙市觀賞草應用研究[D].長沙:湖南農業大學,2013.
[5]? 閆輝群.北京常見觀賞草及其在園林中的應用研究[D].北京:北京林業大學,2016.
[6]? 劉坤良,袁娥自然園林的主旋律——園藝觀賞草探秘[J].園林,2004(8):22-23.
[7]? 王慶海,袁小環,武菊英,等.觀賞草景觀效果評價指標體系及其模糊綜合評判[J].應用生態學報,2008(2):381-386.
[8]? 武菊英,滕文軍,袁小環.適宜北京地區的觀賞草評價與應用[J].中國園林,2008,24(12):21-24.
[9]? 胡靜.陜西省觀賞草資源及觀賞草在園林設計中的應用初探[D].咸陽:西北農林科技大學,2008.
[10] 李秀玲.13種觀賞草在南京地區的適應性評價[D].南京:南京農業大學,2009.
[11] 岳鋒,樊智豐,楊斌.昆明地區主要觀賞草資源及其觀賞價值評價[J].安徽農業科學,2010,38(8):4007-4009,4025.
[12] 胡瑤.芒屬植物觀賞性狀評價及園林應用分析[D].長沙:湖南農業大學,2014.
[13] 孟曉蕊.引進觀賞草在東南沿海地區的生態適應性研究及評價[D].福州:福建農林大學,2018.
[14] 郄亞微,韓瑋.成都市綠地中觀賞草資源調查及綜合評價[J].南方農業,2020,14(12):44-47.
[15] 張燕莎,歐靜,羅錢,等.貴陽市10種觀賞草基于AHP方法的觀賞適應性綜合評價[J].亞熱帶植物科學,2021,50(1):26-32.
[16] 陳曉蕾,郭歡歡,付夏楠,等.觀賞草在鄭州地區花境中應用的綜合價值評價[J].貴州農業科學,2021,49(8):128-134.
[17] 武菊英,滕文軍,王慶海,等.多年生觀賞草在北京地區的生長狀況與觀賞價值評價[J].園藝學報,2006(5):1145-1148.
[18] 李養生.灰色系統理論在農業推廣中的應用研究[D].武漢:華中農業大學,2006.
[19] 徐澤榮,廖飛,岳沛坤,等.觀賞草在綿陽城市景觀建設中的應用現狀調查分析[J].草學,2019(4):65-71.
[20] 張錫九,李大明,何家秀,等.觀賞草在成都市園林景觀中應用形式初探[J].四川林業科技,2013,34(5):79-81,50.
(責任編輯:易? 婧)