施金竹,安明態(tài)*,黃 郎,潘端云,侯歡歡
(1.貴州大學(xué) 林學(xué)院,貴州 貴陽550025;2.貴州大學(xué) 生物多樣性與自然保護研究中心,貴州 貴陽550025;3.貴州省林業(yè)學(xué)校,貴州 貴陽550025)
為城市景觀選擇合適的園林植物能避免許多經(jīng)濟和環(huán)境損失[1]。野生木本植物觀賞特性豐富,生態(tài)功能良好,穩(wěn)定性和適應(yīng)能力較強[2],是發(fā)展生態(tài)旅游、城市園林造景和植物配置的基礎(chǔ)[3-5],對維持生態(tài)平衡和經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展有重要意義。
貴州省是我國喀斯特地貌最發(fā)育的省份[6],生態(tài)基礎(chǔ)較好、資源環(huán)境承載力較強,與福建省、江西省一同被確立為國家生態(tài)文明試驗區(qū)[7]。其境內(nèi)地形地貌復(fù)雜、小氣候特征明顯、生境高度異質(zhì),孕育著豐富的野生植物資源。但因尚未形成完整有效的評價體系,大部分觀賞價值高的野生觀賞植物未得到引種馴化,鄉(xiāng)土植物開發(fā)應(yīng)用少,品種缺乏且部分常見品種使用泛濫[8],園林植物多樣性及豐富度較低等問題突出。目前全省園林植物以外來種和栽培種為主,如銀杏(Ginkgobiloba)、雪松(Cedrusdeodara)、荷花玉蘭(Magnoliagrandiflora)等。顯然,此類園林植物觀賞價值高,但頻繁應(yīng)用易導(dǎo)致城市間造景模仿重復(fù)、景觀效果單一、缺乏地域特色。貴州省作為重點發(fā)展生態(tài)旅游的喀斯特山地生態(tài)文明示范城市,應(yīng)充分發(fā)揮貴州省獨特的生態(tài)環(huán)境優(yōu)勢、展現(xiàn)喀斯特山地園林城市鄉(xiāng)土特色。
貴州省位于我國西南部,地處長江和珠江兩大水系的分水嶺[9]。全省地勢西高東低[10],平均海拔1100 m[11];以高原山地、丘陵和盆地3種基本地貌為主,其中92.5%的面積為山地和丘陵[12],是全國唯一沒有平原且喀斯特地貌最發(fā)育的省份。氣候溫暖濕潤,屬中亞熱帶濕潤氣候區(qū),年平均氣溫24.8℃[13]。
通過野外調(diào)查、標(biāo)本采集、查閱文獻資料[14-16],結(jié)合相關(guān)領(lǐng)域?qū)<覍徍?,得到貴州省野生木本觀賞植物名錄,共797種,隸屬106科288屬,包括喬木、灌木(含半灌木)和木質(zhì)藤本等具有較好觀賞價值的植物。
(1)構(gòu)建評價體系:根據(jù)野生木本植物的開發(fā)利用特點,將評價模型分為4層,即目標(biāo)層、約束層、標(biāo)準(zhǔn)層、最底層。其中,目標(biāo)層(A)針對植物綜合開發(fā)利用價值評價;約束層(C)即限制野生植物開發(fā)利用的各因素。參考武旭霞等[17]的研究確定約束層指標(biāo)為觀賞價值、資源潛力及生物學(xué)特性;標(biāo)準(zhǔn)層(P)選擇與上述約束層3個指標(biāo)密切相關(guān)的26個評價指標(biāo);最底層(D)為待評價的貴州省野生木本觀賞植物種類。
(2)指標(biāo)權(quán)重確立:為保證結(jié)果科學(xué)性,采用1~9比率標(biāo)度法[18-19],構(gòu)建判斷矩陣,運用yaahp軟件[20]對矩陣進行一致性檢驗,求出各指標(biāo)因子權(quán)重值(表1)[21]。
表1 各層指標(biāo)權(quán)重及標(biāo)準(zhǔn)層總排序權(quán)值Table 1 Index weight of each layer and total ranking weight of standard layer
(3)評分標(biāo)準(zhǔn):以木本植物生物學(xué)特性為基礎(chǔ),參考劉煥楚等[22]的研究,結(jié)合專家意見制定標(biāo)準(zhǔn)層26個指標(biāo)的評分標(biāo)準(zhǔn),每項為5個等級[21](表2)。
(4)分值計算及等級劃分:根據(jù)專家意見對參評植物的各指標(biāo)按標(biāo)準(zhǔn)(表2)打分,結(jié)合權(quán)重計算出各植物的綜合得分并進行等級劃分。參考前人研究并結(jié)合實際得分制定如下等級劃分標(biāo)準(zhǔn)(每級不包括上限)[17,21]:
Ⅰ級(>4):開發(fā)利用價值高,建議廣泛開發(fā)利用。
Ⅱ級(4~3.6):開發(fā)利用價值較高,建議適度開發(fā)利用。
Ⅲ級(3.2~3.6):開發(fā)利用價值一般,建議小規(guī)模開發(fā)利用。
Ⅳ級(<3.2):開發(fā)利用價值低,暫不建議開發(fā)利用或嚴禁開發(fā)利用。
表2 各項指標(biāo)評分標(biāo)準(zhǔn)Table 2 Scoring criteria of each index
參與評價的797種植物得分值在4.219 2~3.000 3之間,將分值降序排列后劃分為4個等級(圖1)。Ⅰ級(>4.0)共28種,該類植物觀賞價值高、適應(yīng)性強、資源量大且易繁殖;Ⅱ級(3.6~4.0)共122種,通常受某一方面因素(如分布范圍小、利用程度大或抗逆性較弱等)影響而拉低綜合得分;Ⅲ級(3.2~3.6)共398種;Ⅳ級(<3.2)共249種,評分為Ⅲ、Ⅳ級的植物資源量小、繁殖難度大或觀賞價值偏低。
根據(jù)評分結(jié)果,結(jié)合貴州省復(fù)雜的喀斯特地貌及生態(tài)環(huán)境脆弱等特點,建議將Ⅰ級28種觀賞植物作為基調(diào)樹種廣泛開發(fā)應(yīng)用于城市綠化建設(shè)中;Ⅱ級觀賞植物根據(jù)各地不同生境類型有針對性地引種開發(fā),在豐富園林植物多樣性的同時充分展現(xiàn)各城市的景觀特色。
2.2.1 評價分值特征
Ⅰ級(>4.0)植物在觀賞價值、生物學(xué)特性以及資源潛力各方面得分均偏高,是極好的觀賞植物種類。從觀賞價值看,28種植物得分差異不大,總體觀賞價值偏高;資源潛力得分差異較大,其中老虎刺(Pterolobiumpunctatum)、野鴉椿(Euscaphisjaponica)、鵝掌楸(Liriodendronchinense)、云實(Caesalpiniadecapetala)、油桐(Verniciafordii)、燈臺樹(Bothrocaryumcontroversum)、伯樂樹(Bretschneiderasinensis)、川泡桐(Paulowniafargesii)、檫木(Sassafrastzumu)等植物由于資源量大或利用程度低,資源潛力較大,可作為鄉(xiāng)土野生觀賞資源廣泛開發(fā)利用。而蠟梅(Chimonanthuspraecox)和梅(Armeniacamume)利用程度偏高,評分相對較低,開發(fā)利用過程中應(yīng)充分考慮資源量與生態(tài)平衡問題,以避免過度開發(fā)引起種群瀕危;從生物學(xué)特性來看,各植物間差異小,只有少數(shù)植物如鵝掌楸(3.45)、油桐及伯樂樹(3.29)得分略低,表明該類植物生物學(xué)特性穩(wěn)定,大大降低開發(fā)利用過程中的引種馴化及側(cè)重強化繁育難度(圖2)。
圖1 貴州省野生木本觀賞植物綜合評價等級劃分Fig. 1 Classification of comprehensive evaluation ofwild woody ornamental plants in Guizhou Province
圖2 Ⅰ級觀賞植物各評價分值比較Fig. 2 The evaluation score comparison ornamental of level Ⅰ
2.2.2 觀賞特性及觀賞期
根據(jù)觀賞部位將觀賞特性分為觀葉、觀花、觀果、觀形、觀枝干和芳香植物等6類;將觀賞期分為春、夏、秋、冬4季。評分為Ⅰ級的植物大部分具多種觀賞特性且多季可觀賞。如南天竹(Nandinadomestica)、鵝掌楸、復(fù)羽葉欒樹(Koelreuteriabipinnata)、欒樹(Koelreuteriapaniculata)、女貞(Ligustrumlucidum)及四照花(Dendrobenthamiajaponica)等具有3種以上觀賞特性;紫薇(Lagerstroemiaindica)、伯樂樹及四照花等四季可觀賞。表明這類植物觀賞價值高、觀賞特性豐富多樣,應(yīng)用于園林建設(shè)能有效提高景觀效果,充分展現(xiàn)鄉(xiāng)土特色;而合歡(Albiziajulibrissin)、紫荊(Cercischinensis)、常春油麻藤(Mucunasempervirens)、野鴉椿、云實、油桐、垂絲紫荊(Cercisracemosa)、燈籠樹(Enkianthuschinensis)、吊石苣苔(Lysionotuspauciflorus)、川泡桐等植物雖然觀賞特性略顯單一,僅一個季節(jié)可觀賞,但也具有觀賞價值高、奇特、代表性強、生態(tài)適應(yīng)范圍廣、抗逆性強等特點,不失為優(yōu)良的鄉(xiāng)土觀賞植物(表3)。
表3 Ⅰ級觀賞植物觀賞特性及觀賞期Table 3 Ornamental characteristics and ornamental of level Ⅰ
續(xù)表3 Ⅰ級觀賞植物觀賞特性及觀賞期Table 3 Ornamental characteristics and ornamental of level Ⅰ
2.2.3 園林用途分析
將植物的園林用途分為獨賞樹、庭蔭樹、行道樹、花灌類、防護樹類、木質(zhì)藤本類、植籬類、地被類、盆栽造型類、室內(nèi)裝飾類等10類[23-24]。Ⅰ級28種觀賞植物中,具三類以上園林用途的植物15種,具兩類園林用途的11種,具一類園林用途的植物僅2種,分別占比53.57%、39.29%和7.14%,可見該級植物園林用途十分廣泛。但從其園林應(yīng)用現(xiàn)狀來看,用途達三類的僅有合歡、火棘云實和檫木4種植物;用途達兩類的植物8種;9種植物僅有一類用途;甚至有老虎刺、野鴉椿及吊石苣苔等7種植物尚被未引種應(yīng)用??梢娫摷壷参锞咻^大的開發(fā)潛力和利用空間。
2.2.4 抗逆性
評分為Ⅰ級的28種植物中,對外界環(huán)境抗逆性類型為5類以上的植物有常春油麻藤等8種,其中絡(luò)石(Trachelospermumjasminoides)的抗逆性類型最多8類;抗逆性類型為4類的植物有蠟梅等6種;抗逆性類型為3類的有云實等9種植物;抗逆性類型為2類的有鵝掌楸等3種;抗逆性類型為1類的植物僅老虎刺1種;吊石苣苔未表現(xiàn)明顯的抗逆性,但喜生于巖石上,也是很好的山石景觀點綴植物。
貴州省為典型的喀斯特山地城市,生態(tài)環(huán)境優(yōu)良,野生植物資源豐富。研究所選貴州省具觀賞價值的797種野生木本植物中,不乏許多觀賞價值高、生態(tài)適應(yīng)性強以及具單方面觀賞特色的物種,如評分為Ⅰ級的四照花、女貞、欒樹及香果樹等,觀賞特性豐富多樣,引種于園林建設(shè)中既能提升景觀效果,也豐富了園林植物多樣性;評分為Ⅱ級的蠟梅、珙桐、羅漢松等植物觀賞效果極佳、特色鮮明,均為優(yōu)良的鄉(xiāng)土園林樹種。
圖3 Ⅰ級觀賞植物園林用途比較Fig. 3 Comparison of landscape utility of level Ⅰ注:A為獨賞樹,B為庭蔭樹,C為行道樹,D為花灌類,E為防護樹類,F(xiàn)為木質(zhì)藤本類,G為植籬類,H為地被類,I為盆栽及造型類,J為室內(nèi)裝飾類;圖內(nèi)橫坐標(biāo)數(shù)字序號對應(yīng)表3,下同。
圖4 Ⅰ級觀賞植物抗逆性Fig. 4 Resistance of level Ⅰ ornamental plants
貴州省境內(nèi)氣候及生境類型豐復(fù)雜。外來園林樹種固然觀賞價值高且苗木易進購,但廣泛應(yīng)用缺乏區(qū)域特色,且部分引進種未必適應(yīng)于貴州省復(fù)雜多變的氣候及環(huán)境類型,往往未能達到預(yù)期的景觀效果。貴州省可觀賞的野生木本植物中,大多對生態(tài)環(huán)境有良好的抗逆性及適應(yīng)性,以評分為Ⅰ級的植物為例,其中抗逆性類型最多的達8個(如絡(luò)石),抗逆性類型在4類以上的植物為14種,占比50%??梢娫擃愔参锞吆軓姷倪m應(yīng)性,適宜于本土應(yīng)用,引種于本省城市園林中有一定的科學(xué)性及可行性。
園林觀賞植物的主要價值在于其觀賞特性,評價觀賞植物優(yōu)劣的基點是形、色、姿、韻、趣及芳香氣味等。在綜合評價過程中,評價者常過于關(guān)注其觀賞性及栽培成本等,對植物的其他各方面因素(適應(yīng)性、人文性、資源量、開發(fā)利用程度等)考慮較少,這樣的評價結(jié)果難免具片面性。如何選擇觀賞價值高、生態(tài)適應(yīng)性強、生態(tài)效益好、開發(fā)利用及后期管護成本低且同時突顯城市特色的園林植物,一直都是園林工作者最關(guān)注的問題。本研究采用層次分析法對貴州省野生木本觀賞植物進行綜合評價,評價指標(biāo)的設(shè)定兼顧多因素,評分方法及數(shù)據(jù)處理方式盡量避免主觀因素引起的誤差,評分結(jié)果也與武旭霞、宋愛春等[17,25]的研究結(jié)果基本吻合。但在指標(biāo)選取及評分標(biāo)準(zhǔn)制定上仍存在一定的局限性,部分指標(biāo)因子及評分等級間區(qū)分不夠明顯,對最終結(jié)果有影響,在今后的評價中仍須改進和完善。
木本觀賞植物具很強的穩(wěn)定性和適應(yīng)能力,生態(tài)功能良好,是城市園林造景和植物配置的基礎(chǔ)。貴州省野生木本植物資源豐富、觀賞特性及園林用途多樣,但實際引種到園林中的種類極少,得到推廣應(yīng)用的種類更少,如鵝掌楸、欒樹、復(fù)羽葉欒樹等植物觀賞價值高且園林用途多樣,但實際在園林中的用途顯得單一重復(fù);更有老虎刺、絡(luò)石、野鴉椿、吊石苣苔及香果樹等植物具特殊觀賞特性,尚未得到開發(fā)利用。目前貴州省園林植物以外來栽培種為主,此類植物固然觀賞價值高,但頻繁應(yīng)用易導(dǎo)致景觀效果單調(diào)乏味,不利用展現(xiàn)區(qū)域景觀特色。對本地豐富的鄉(xiāng)土野生植物開發(fā)應(yīng)用較少、品種缺乏且有些常見品種廣泛使用,未能充分發(fā)揮貴州省獨特的生態(tài)環(huán)境優(yōu)勢、展現(xiàn)喀斯特地帶性鄉(xiāng)土特色,不利于野生植物資源的保護。
本研究篩選出的Ⅰ級植物觀賞價值高、抗逆性強、生態(tài)適應(yīng)范圍廣,開發(fā)利用潛力大、園林用途廣泛,可應(yīng)用于園林建設(shè)中。針對該類植物,應(yīng)充分發(fā)掘其優(yōu)良的生態(tài)適應(yīng)性及廣泛的園林用途,作為基調(diào)樹種應(yīng)用于園林建設(shè)中。Ⅱ級觀賞植物往往具單方面優(yōu)勢,將其生物學(xué)特性與貴州省具體的小生境及氣候相結(jié)合,揚長避短,應(yīng)用于其適應(yīng)的區(qū)域,打造區(qū)域園林景觀特色。對于一些觀賞價值高且對環(huán)境有特殊要求的特色、珍稀種,更是極為珍貴的野生觀賞資源,可以針對性引種馴化,以打造專類園,突出地帶性色彩,增加景觀亮點。
目前,貴州省園林建設(shè)中鄉(xiāng)土野生木本觀賞植物應(yīng)用種類少、比重低,園林景觀單調(diào)重復(fù),未能充分展現(xiàn)喀斯特山地園林城市特色。建議首先對貴州省野生觀賞植物的觀賞特性、園林用途、生態(tài)學(xué)特性、引種馴化及繁殖技術(shù)等領(lǐng)域開展研究,并進行數(shù)據(jù)整合;結(jié)合高度異質(zhì)的喀斯特生境及小氣候類型特征,進行植物區(qū)域適應(yīng)性劃分并歸類,得出園林植物選擇參考依據(jù)。野生觀賞植物的開發(fā)利用應(yīng)以可持續(xù)發(fā)展為準(zhǔn)則;以生態(tài)建設(shè)為視角;以建成西部地區(qū)綠色發(fā)展示范區(qū)、生態(tài)脫貧攻堅示范區(qū)為目標(biāo),在豐富園林植物種類多樣性、突顯喀斯特山地園林城市特色的同時,加強野生植物資源及生物多樣性保護力度。