上海市鄉村多年生花卉配置模式評價及優化研究

李清韻， 唐倩雯， 劉濤， 申瑞雪， 陳丹

1. 上海交通大學 設計學院,上海 200240； 2. 上海上房園林植物研究所,上海 201114

植物是鄉村景觀的重要組成部分,既具有較高的觀賞價值,又具有良好的生態價值,在空氣[1-2]和水體凈化[3-4]、土壤改良[5-6]等方面都具有較高的應用前景.草本植物形態多樣、色彩豐富,在植物配置中得到廣泛應用.其中,多年生花卉品種繁多,有利于增加鄉村植物的生物多樣性,且具有環境適應性強、景觀效果豐富、管理較為粗放等應用特點[7],更適用于鄉村景觀的營造.因此,對鄉村多年生花卉配置模式的研究具有重要意義．

目前對于植物配置模式的研究,大多集中于公園、綠化帶等城市環境范疇[8-12],通過構建分析評價體系來篩選優勢植物群落.而在鄉村景觀領域,針對植物配置模式的研究較少,聚焦于多年生草本植物的研究更是主要集中于種類調查,對其配置模式少有構建具體的評價體系[13-14].目前,上海市對于鄉村的綠化模式趨同于城鎮化,缺少鄉村特色.因此,有必要挖掘更適于鄉村景觀的植物配置模式,使鄉村景觀在視覺上更加郊野化,體現鄉村野趣.多年生花卉作為鄉村植物景觀的基礎,在植物配置模式中起到至關重要的作用,聚焦于多年生花卉的調查和分析亟待補充.本研究對上海市11個鄉村的多年生花卉配置模式展開調查,利用層次分析法構建評價體系并進行綜合評價,旨在發現其中存在的問題并提出建議,提煉出各空間類型的多年生花卉配置優化方案,以期對鄉村綠化建設提供一定的參考．

1 研究對象及方法

1.1 研究對象概況

上海市位于長江和黃浦江入海匯合處,屬亞熱帶季風性氣候,溫和濕潤,四季分明,日照充分,雨量充沛.土壤類型多樣,不同地區差異較大,臨海地區土壤鹽堿化嚴重．

本文研究對象為上海市的11個鄉村,其中包括7個首批上海市鄉村振興示范村(2018年)和8個上海市美麗鄉村示范村(2015-2018年),覆蓋范圍包括上海市寶山區、嘉定區、閔行區、青浦區、奉賢區、浦東新區、金山區共7個區,地理位置分布及概況如表1所示．

1.2 樣地選擇與群落調查

通過主觀取樣法,即選擇具有代表性的地塊作為調查樣地,根據空間類型分為濱水、節點、路緣和庭院共4類樣地(表2).本文的研究對象為植物群落中的多年生花卉．

調查時間為2020-2021年,分別在2020年4月、7月、10月和2021年1月進行四季的調研.對于路緣和濱水的植物群落,以道路、水緣等明顯界限為邊界,設立樣方； 對于節點和庭院的植物群落,設立5 m×5 m的標準樣方.每個鄉村每類樣地選取2～3個樣方,11個鄉村共選擇濱水樣方21個、節點樣方19個、路緣樣方24個、庭院樣方14個,共計78個樣方．

從多年生花卉的生態性、觀賞性和應用性3個方面對樣方進行調研.詳細記錄各個樣方的地理位置、植物種類、外貌特征、長勢等,并描繪樣地平面圖及立面圖,拍攝照片作為其平面分布和豎向景觀的有效補充．

表1 本試驗研究的上海市11個鄉村概況

表2 植物群落空間分類

2 評價指標體系構建

2.1 評價方法的確立

對于植物配置模式的評價較為復雜,需要兼具主客觀的協調統一,目前尚未形成一套科學、完善的評價體系.本研究基于科學、一致、實用等原則,借鑒已有研究中對鄉村植物及地被植物的綜合質量評價體系[15-19],采用層次分析法建立鄉村多年生花卉配置模式的評價體系,對78個植物群落進行等級評價．

2.2 評價模型的構建

在評價指標體系的設計過程中,首先對已有研究中植物群落景觀的評價模型進行匯總整理,結合鄉村多年生花卉的配置特點,進行調整和修改,篩選出最符合的12個評價因子,從生態性、觀賞性和應用性3個方面構建鄉村多年生花卉配置模式的評價體系,對調查樣方進行評價與分析．

通過運用層次分析法對3個準則層、12個因子層指標進行權重的計算,充分咨詢相關領域研究人員(包括10位風景園林專業的教師及研究生)的意見,采用“1～9標度法”構建A-B,B1-C,B2-C,B3-C判斷矩陣[20],利用YAAHP v10.0 軟件計算權重并進行一致性檢驗,得出最終的評價模型(表3)．

表3 鄉村多年生花卉配置模式評價模型

2.3 指標值獲取與評分標準的確立

以上12個評價因子分為客觀定量和主觀定性2類.其中客觀定量類評價因子通過調查所得數據進行定量測定,包括C1物種多樣性、C3鄉土植物占比和C4草本覆蓋率.為保持與其他指標量綱的一致性,應乘以相應系數,或依照等級打分(鄉土植物占比0%～5%為2分、5%～15%為4分、15%～30%為6分、30%～50%為8分、50%～100%為10分,滿分為10分).主觀定性類評價因子通過感受記錄法(semantic differential,SD法)來測定,包括C2植物生長狀況、C5層次結構豐富度、C6形態美感度、C7色彩美感度、C8季相豐富度、C9與周圍環境協調度、C10鄉土特色性、C11安全性和C12心理舒適度,將每一個評價指標確定從好到差的5級評分標準,分別計分為10,8,6,4,2．

由于植物的生長狀態會受季節影響,為避免寒冷季節植物地上部暫時死亡等情況對調研結果的影響,C1物種多樣性、C4草本覆蓋率以秋季統計數據為準； C2植物生長狀況分別按照4個季節打分并取平均值； C5層次結構豐富度、C6形態美感度、C7色彩美感度、C8季相豐富度、C9與周圍環境協調度、C12心理舒適度應綜合考慮4個季節的群落變化情況進行打分．

2.4 評價等級的確定

根據上述12個單項評價因子的得分情況,采用多因子綜合評價方法,得出上海市鄉村多年生花卉配置模式的評價公式(1)．

S=∑Fi×Xi

(1)

式中：Fi為在該因子控制下的得分值,Xi為某評價因子的權重．

各多年生花卉的配置模式的評價等級用公式(2)來確定．

CEI(%)=S/S0×100%

(2)

式中：CEI為綜合評價指數(composite evaluation index,CEI),S為綜合評價得分值,S0為理想值(取每一個因子的最高級別與權重相乘疊加而得).CEI作為依據,根據評價結果及經驗,將上海市鄉村多年生花卉配置模式質量等級劃分為優(CEI≥80%)、良(80%>CEI≥60%)、中(60%>CEI≥40%)、差(40%>CEI≥20%)、不合格(CEI<20%)．

3 鄉村多年生花卉配置模式分析

3.1 因子層等級分析

由表3可知,生態性評價因子中,C2植物生長狀況和C3鄉土植物占比對生態價值影響較大； 觀賞性評價因子中,C9與周圍環境協調度和C7色彩美感度起主要決定作用； 應用性評價因子中,則是C11安全性的權重值最高．

由圖1可知,各單項評價因子平均得分約5.80分,總體水平不高.生態性評價因子中,C3鄉土植物占比平均分最低,C4草本覆蓋率平均分最高； 在觀賞性評價因子中,C8季相豐富度平均分最低,實地調研過程中也發現,冬春季節的植物景觀效果普遍較弱(圖2),平均分最高的是C9與周圍環境協調度； 在應用性評價因子中,三因子的得分均較高,平均分最高的是C11安全性.說明上海市鄉村多年生花卉中存在鄉土植物利用率低、季相變化較差等問題,也具備與周圍鄉村環境相適應、選用品種多為安全無毒、非入侵的優點．

圖1 單項評價因子平均得分情況

圖2 塘灣村濱水-3樣點四季景觀變化情況

3.2 準則層等級分析

比較準則層的權重值可以看出,B1生態性評價因子大于B2觀賞性和B3應用性評價因子.因此,在上海市鄉村營造多年生花卉景觀時,應在注重生態性的基礎上,提高觀賞性,同時進行適度開發應用,以保證上海市鄉村多年生花卉的生態效益和造景效果最大化．

3.3 配置模式綜合等級分析

首先對上海市鄉村多年生花卉群落進行綜合評價,并進行分級.結果表明,在調查的78個上海市鄉村多年生花卉配置模式中,只有3個樣點評價為“優”,占總體的3.85%； 18個樣點評價為“良”,占總體的23.08%； 49個樣點評價為“中”,占總體的62.82%； 8個樣點評價為“差”,占總體的10.26%； 無“不合格”樣點(表4、圖3).平均CEI為55%,說明上海市鄉村多年生花卉配置模式整體處于中等水平.再根據多年生花卉配置模式所屬鄉村,分別統計綜合評價得分,比較不同多年生花卉配置模式的現狀．

表4 各層級樣點代表配置模式

如圖4所示,在調研的11個鄉村中,吳房村改造面積最大,植物景觀最豐富,因此選擇的樣點數也最多.從各等級的樣點數來看,吳房村內的多年生花卉配置模式水平參差,等級跨度涵蓋了從“優”到“差”的所有評級； 塘灣村和南勝村整體水平較高且相對一致,無評級為“差”的配置模式,且優、良等級的樣點占比相對較高； 新葉村的配置模式最差,評級為“差”的樣點占比最高,達到了60%； 其余鄉村的配置模式評級則均集中在“中”等級.從平均CEI指數來看,南勝村和塘灣村的多年生花卉配置模式整體情況最好,CEI在60%以上,達到了“良”的標準； 新葉村、趙橋村、向陽村的整體情況最差,其中新葉村平均CEI低于40%,評級僅為“差”.由此可知,目前上海市鄉村的多年生花卉配置模式整體水平有待提高,不同鄉村的配置模式水平參差.部分鄉村相對較好,但也無法達到“優”等的標準,大多數鄉村的多年生花卉配置模式水平中等或較差．

圖3 各層級樣點代表

圖4 各村多年生花卉評價情況

4 鄉村多年生花卉配置模式優化建議

4.1 生態質量優化建議

結合現場調研情況及本文的評價體系得分結果,發現上海市鄉村多年生花卉配置模式在生態方面主要存在以下兩點問題：① 植物種類單調,物種多樣性低下,尤其是鄉土植物應用比例過低； ② 后期養護管理不足或缺失,嚴重影響冬春季節植物生長狀況,甚至存在鄉村植物景觀年年翻新、多年生植物當作一年生植物使用等情況.針對上述問題,提出兩點優化建議．

4.1.1 提高物種多樣性,尤其是增加鄉土植物的應用

豐富的植物組成能夠提高植物群落的穩定性,因此在對多年生花卉進行配置時,應當盡可能地選用更多植物種類,增加植物群落對惡劣環境的抵御能力； 同時選用更多的鄉土植物,一方面鄉土植物本身對當地的氣候、土壤等環境更為適應,另一方面也能更好地配合鄉村景觀的特色展示,凸顯有別于城市景觀的植物應用模式．

4.1.2 加強后期養護管理,營造可持續景觀

合理的養護管理,并不意味著大量的人為干預甚至年年換新,養護的目的在于保證植物的健康生長,形成穩定、可持續的多年生花卉景觀.從構建的鄉村多年生花卉配置模式評價模型來看,所有因子層指標中,C2植物生長狀況的權重最高,說明該指標在鄉村多年生花卉配置模式的評價中起重要作用,而其得分很大程度依賴于后期的養護管理.因此,應當重視鄉村多年生花卉的后期養護管理水平,形成持續、穩定、恰當的養護方式和養護頻率,保證植物的健康生長．

4.2 觀賞質量優化建議

上海市鄉村多年生花卉在觀賞性方面存在的主要問題是季相變化效果差,冬春季節觀賞性不佳.因此,可通過增補特色植物增加景觀的季相豐富度.通過不同花期、果期的多年生花卉和色葉植物的搭配,改變冬春季節枯黃、蕭瑟的單調景觀； 同時增加景觀色彩,豐富原本單調的綠色景觀,盡量營造“三季有花、四季有景”的觀賞效果.此外,也應注重多年生花卉與植物群落中其他層次植物景觀的季相搭配,如常綠的喬灌木更應與色葉、花葉的多年生花卉搭配； 多年生花卉的主要觀賞期(花期、果期等)可與喬灌木的觀賞期相互錯開,從而延長整體植物群落的觀賞時間,豐富群落的季相變化,提升觀賞質量．

4.3 鄉村景觀特色營造

隨著上海市美麗鄉村和鄉村振興工作的推進,鄉村植物景觀的配置必須具有獨特性,體現出和城市植物景觀的差異性.因此,在植物選擇方面,應盡量選用上海本地的鄉土植物,如狼尾草、石竹、荻等； 在景觀配置方面,應減少人工痕跡,體現鄉村野趣和自然之美.此外,每個鄉村都具有自己獨特的文化符號,不同鄉村的植物配置模式也應當有所差異,根據每個鄉村自身的氣候、資源、歷史等特色要素,選擇相應的植物,在植物配置方面體現村莊文化特色．

4.4 鄉村多年生花卉配置推薦

根據上述評價結果和建議,結合現有上海市鄉村多年生花卉配置方案,針對濱水、節點、路緣和庭院4種空間類型,各提出2種推薦方案(表5)．

表5 上海市鄉村多年生花卉推薦配置方案