基于AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)法的泰山油松古樹樹勢(shì)評(píng)價(jià)

王　巧，聶　鑫，孫德浩，王華田，孟先鵬，曹桂萍，李　健，黃昌豹（1.山東省高校森林培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東　泰安271018；2.國(guó)家林業(yè)局泰山森林生態(tài)系統(tǒng)定位研究站，山東泰安271018；.泰山風(fēng)景名勝區(qū)管理委員會(huì)，山東泰安271000）

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基于AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)法的泰山油松古樹樹勢(shì)評(píng)價(jià)

王巧1,2，聶鑫1,2，孫德浩1,2，王華田1,2，孟先鵬3，曹桂萍3，李健3，黃昌豹3
（1.山東省高校森林培育重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東泰安271018；2.國(guó)家林業(yè)局泰山森林生態(tài)系統(tǒng)定位研究站，山東泰安271018；3.泰山風(fēng)景名勝區(qū)管理委員會(huì)，山東泰安271000）

摘要：古樹名木是人類寶貴的自然遺產(chǎn)，科學(xué)準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)古樹健康狀況是實(shí)施古樹名木保護(hù)與復(fù)壯的基礎(chǔ)。選擇有代表性的15株泰山油松Pinus tabuliformis古樹，運(yùn)用層次分析法（APH）和模糊綜合評(píng)價(jià)法建立AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)模型，對(duì)泰山油松古樹樹勢(shì)狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)和分析。所調(diào)查的指標(biāo)包括形態(tài)指標(biāo)、生長(zhǎng)指標(biāo)、生理指標(biāo)和枯死狀態(tài)等4個(gè)方面共14個(gè)指標(biāo)。研究表明：15株油松古樹均呈現(xiàn)出不同程度的衰老表征，輕度衰老古樹E0051和I0001與健壯油松相比，各項(xiàng)指標(biāo)沒有明顯下降；中度衰老古樹D0110，E0043，G0002等樹冠殘缺、枝條枯死、光合能力下降；J0008，E1108，E1097和E0002樹勢(shì)衰老情況嚴(yán)重，針葉稀疏、主枝及大枝大量枯死、細(xì)胞膜透性受到損傷。根據(jù)樹勢(shì)的不同，對(duì)油松古樹進(jìn)行復(fù)壯養(yǎng)護(hù)處理。圖1表13參30

關(guān)鍵詞：森林生態(tài)學(xué)；油松；古樹；AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)

古樹，歷經(jīng)千百年，具有珍貴的歷史價(jià)值。眾多的古樹名木，或傍倚峭壁，或佇立幽處，或點(diǎn)綴在古建筑的周圍，顯現(xiàn)著它的古樸與莊嚴(yán)。由于生長(zhǎng)年代久遠(yuǎn)，生長(zhǎng)勢(shì)衰弱日趨明顯、病蟲害侵入、抗逆性差、枯枝死枝樹木增多、根系擴(kuò)張能力萎縮等原因，古樹樹體整個(gè)外部形態(tài)及生理功能都發(fā)生衰退。由于自然衰老、各種自然或人為因素的長(zhǎng)期干擾，古樹的健康狀況普遍存在著或多或少的問題。由于不能及時(shí)有效地評(píng)價(jià)古樹樹勢(shì)，導(dǎo)致古樹發(fā)生不可逆衰老并死亡。因此，研究并提出古樹樹勢(shì)評(píng)價(jià)體系，及時(shí)對(duì)古樹健康狀況做出科學(xué)準(zhǔn)確的診斷，并有針對(duì)性地實(shí)施相應(yīng)的保護(hù)措施，對(duì)提高古樹健康水平、延緩古樹衰老是十分必要的。美國(guó)早在20世紀(jì)60年代就建立Paine系統(tǒng)用于樹木的健康預(yù)測(cè)［1－2］，隨后建立分類指標(biāo)評(píng)價(jià)體系對(duì)樹木健康狀況進(jìn)行評(píng)價(jià)，并指出樹木的傾斜狀況、樹干和樹勢(shì)是表征樹木健康的重要指標(biāo)［3－6］。以往，在古樹健康診斷和評(píng)價(jià)方面，依據(jù)樹冠及生長(zhǎng)量確定古樹健康狀況應(yīng)用較多，但缺乏準(zhǔn)確性［7－9］；采用木材無損檢測(cè)的物理方法可以比較精確地對(duì)樹干的腐朽情況做出判斷，但針對(duì)生長(zhǎng)勢(shì)與其樹干的腐朽程度之間的關(guān)系還缺乏系統(tǒng)的研究［10－11］。國(guó)內(nèi)有關(guān)古樹的研究主要集中在古樹名木資源調(diào)查、保護(hù)復(fù)壯技術(shù)及病蟲害防治等方面，而針對(duì)古樹健康診斷和樹勢(shì)評(píng)價(jià)方法的研究不足，尚未形成系統(tǒng)的評(píng)價(jià)體系和評(píng)價(jià)模型。現(xiàn)有研究一般依據(jù)樹木的生長(zhǎng)勢(shì)和生活力［12］等方面簡(jiǎn)單地對(duì)古樹生長(zhǎng)狀況或樹勢(shì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，或從古樹整體狀況、樹冠、樹干、根部等方面選擇數(shù)個(gè)表觀指標(biāo)構(gòu)建樹木健康評(píng)價(jià)體系以劃分古樹的健康等級(jí)［13－17］，或者嘗試用應(yīng)力波技術(shù)檢測(cè)樹木生長(zhǎng)狀況［18－19］。上述研究對(duì)推動(dòng)中國(guó)古樹健康診斷和樹勢(shì)評(píng)價(jià)的研究奠定了良好基礎(chǔ)，但多數(shù)研究工作偏重于外在表觀性狀的簡(jiǎn)單觀測(cè)，難以從古樹衰老生理角度準(zhǔn)確把握樹勢(shì)。本研究以泰山油松Pinus tabuliformis古樹為研究對(duì)象，總結(jié)影響古樹健康生長(zhǎng)的各方面因素，歸納整理國(guó)內(nèi)外對(duì)古樹健康評(píng)價(jià)體系的研究，從油松外部形態(tài)、生長(zhǎng)特征及生理特性方面運(yùn)用層次分析法（AHP）-模糊綜合評(píng)價(jià)法構(gòu)建了油松樹勢(shì)評(píng)價(jià)體系，并且選擇泰山各景區(qū)15株油松古樹外觀形態(tài)及生理生態(tài)等14個(gè)指標(biāo)對(duì)其進(jìn)行健康評(píng)價(jià)，以期對(duì)泰山油松古樹保護(hù)提供理論基礎(chǔ)。

1　研究區(qū)域與研究對(duì)象

1.1研究區(qū)域概況

泰山地處山東省中部（36°05′～36°15′N，117°05′～117°24′E），風(fēng)景區(qū)總面積為426 hm2，屬暖溫帶濕潤(rùn)半濕潤(rùn)季風(fēng)氣候區(qū)，地勢(shì)險(xiǎn)峻。主峰海拔為1 545 m，南部山麓海拔140 m，相對(duì)高差1 400 m，梯度變化明顯。山下年平均氣溫為12.8℃，年平均降水量為725.5 mm，山頂年均氣溫為5.3℃，年平均降水量為1 151.7 mm。泰山母巖以花崗巖、片麻巖及過渡性巖石為主，土壤以中性棕壤為主，微酸性。

1.2研究對(duì)象選擇

選取有代表性的泰山油松15株，包括玉泉寺J0008（一畝松）；后石塢E000（姊妹松），E0013，E0016，E0043，E0046及E0051；桃花峪I0001（鳳松）；對(duì)松山E1096，E1097，E1108；中天門D0110，D0111（五大夫松）；扇子崖6001（增幅松）及普照寺G0002（一品大夫），運(yùn)用AHP-模糊評(píng)價(jià)模型進(jìn)行樹勢(shì)綜合評(píng)價(jià)，得到15株古樹樹勢(shì)生長(zhǎng)狀況。所調(diào)查油松古樹分布情況和基本狀況見圖1和表1。

2　研究方法

2.1指標(biāo)的測(cè)定分析

選取的15株油松古樹，實(shí)測(cè)樹高誤差±0.1 m，胸徑（±0.1 cm），冠幅（±0.1 m）。目測(cè)并計(jì)數(shù)各級(jí)枝條枯死程度和主干樹皮損傷面積，其中各級(jí)枝條主要指直接從主干上分生出來的粗大枝條、主枝上分生出來的大枝和大枝末端著生的細(xì)枝。

從樹冠中上部外圍東、西、南、北4個(gè)方向各選擇1個(gè)有代表性的標(biāo)準(zhǔn)枝，高枝剪采下，立即用便攜式光合測(cè)定系統(tǒng)(CIRAS-2）測(cè)定現(xiàn)存針葉光合速率（μmol·m－2·s－1），重復(fù)3次。鋼卷尺測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)枝連續(xù)5 a生長(zhǎng)量（±0.1 cm），查數(shù)標(biāo)準(zhǔn)枝現(xiàn)在針葉數(shù)量。取標(biāo)準(zhǔn)枝現(xiàn)存針葉5束，鋼卷尺測(cè)定油松針葉長(zhǎng)度（± 0.10 cm），游標(biāo)卡尺測(cè)定油松針葉粗度（±0.01 mm）。取標(biāo)準(zhǔn)枝現(xiàn)存針葉30束，裝入塑料自封袋內(nèi)，置于冰盒內(nèi)帶回實(shí)驗(yàn)室，其中15束采用分光光度法測(cè)定葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)（TU-1900雙光束紫外可見分光光度計(jì)，mg·g－1），另外15束采用電導(dǎo)率儀（INESA DDSJ-308A）測(cè)定針葉的電導(dǎo)率并計(jì)算相對(duì)電導(dǎo)率（%），各重復(fù)3次。

圖1　泰山油松古樹分布Figure 1 Distribution of old Pinus tabulaeformis trees in Mount Taishan

表1　油松生長(zhǎng)情況Table 1 Growth of the 15 old P.tabuliformis trees

2.2 AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)模型的建立

2.2.1指標(biāo)權(quán)重的確定采用層次分析法（AHP）來確定指標(biāo)權(quán)重。按照所建立的指標(biāo)體系，根據(jù)各指標(biāo)的重要性不同，建立各個(gè)指標(biāo)間的兩兩判斷矩陣，采用德爾菲法用1~9標(biāo)度表對(duì)各指標(biāo)的重要程度進(jìn)行標(biāo)度。通過對(duì)判斷結(jié)果進(jìn)行整理后得到判斷矩陣，運(yùn)用Matlab數(shù)學(xué)工具計(jì)算判斷矩陣的最大特征值和特征根對(duì)應(yīng)的歸一化向量，并且檢驗(yàn)判斷矩陣的一致性，λmax對(duì)應(yīng)的歸一化特征向量w＝（w1，w2，…，wn）T的各個(gè)分量就是本準(zhǔn)則層中各指標(biāo)的相對(duì)重要性的權(quán)重值，即相應(yīng)指標(biāo)的單排序權(quán)重。為了檢驗(yàn)判斷矩陣的一致性，需計(jì)算出一致性指標(biāo)ICI和隨機(jī)一致性比率RCR。ICI＝（λmax－n）/（n－1），RCR＝ICI－IRI。IRI為平均隨機(jī)一致性指標(biāo)，通過查表（表3）可得。當(dāng)RCR＜0.10時(shí)，認(rèn)為判斷矩陣具有滿意的一致性，否則對(duì)判斷矩陣的元素取值進(jìn)行調(diào)整。

重要性標(biāo)度　　說明1　2個(gè)元素相比，具有同等重要性3　2個(gè)元素相比，前者比后者稍微重要5　2個(gè)元素相比，前者比后者明顯重要7　2個(gè)元素相比，前者比后者非常重要9　2元素相比，前者比后者極其重要2，4，6，8　介于上述相鄰判斷的中間值倒數(shù)　2個(gè)元素的反比較

表3　平均隨機(jī)一致性指標(biāo)IRI值Table 3 Average consistencies of random matrices

2.2.2隸屬度矩陣的確定建立評(píng)價(jià)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)集合Q＝｛Q1，Q2，…，Qn｝，其中n為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)所分的級(jí)別數(shù)目，評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)可以是定性的描述性評(píng)語，也可以是量化值。用隸屬度分別描述各指標(biāo)對(duì)于評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)集Q的隸屬程度，得到模糊評(píng)價(jià)矩陣。Ri＝。Ri為第i個(gè)準(zhǔn)則的隸屬度矩陣（i＝ 1，2，3，4），im表示第i個(gè)準(zhǔn)則所含的指標(biāo)數(shù)目為m。定性與定量指標(biāo)隸屬程度的確定參見張麗娜［20］的方法。

2.2.3模糊綜合評(píng)價(jià)本研究選用模糊合成算子M（·，⊕）算子，逐步進(jìn)行一級(jí)、二級(jí)綜合評(píng)價(jià)。①一級(jí)綜合評(píng)價(jià)：

其中：Bi為第i（i＝1,2,3,4）準(zhǔn)則的模糊綜合評(píng)價(jià)，WCim表示第i（i＝1,2,3,4）準(zhǔn)則層下第m個(gè)指標(biāo)對(duì)于準(zhǔn)則層i的權(quán)重值。②二級(jí)綜合評(píng)價(jià)：根據(jù)一級(jí)綜合評(píng)價(jià)的結(jié)果及準(zhǔn)則層B相對(duì)于目標(biāo)層A的權(quán)重，計(jì)算出最終的綜合評(píng)判結(jié)果。

3　研究結(jié)果

3.1樹勢(shì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

基于樹勢(shì)評(píng)價(jià)的內(nèi)涵、基本理論和基本原則，在綜合國(guó)內(nèi)外研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合油松古樹的實(shí)際情況，將油松古樹樹勢(shì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系設(shè)計(jì)分為目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層。其具體框架如表4所示。

表4　油松古樹樹勢(shì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系Table 4 Index system for evaluating vigor of old Pinus tabulaeformis trees

3.2指標(biāo)權(quán)重

根據(jù)油松古樹樹勢(shì)評(píng)價(jià)指標(biāo)重要度比較調(diào)查表，對(duì)各個(gè)因素的重要程度進(jìn)行兩兩比較，通過對(duì)判斷結(jié)果進(jìn)行整理后得到判斷矩陣，運(yùn)用Matlab數(shù)學(xué)工具計(jì)算判斷矩陣的最大特征值和特征根對(duì)應(yīng)的歸一化向量，并且檢驗(yàn)判斷矩陣的一致性，確定的權(quán)系數(shù)結(jié)果如表5~9所示。表5~9中一致性檢驗(yàn)值CR均小于0.10，所以B1-C，B2-C，B3-C，B4-C，A-B判斷矩陣均具有滿意的一致性。

表5　B1-C判斷矩陣及權(quán)系數(shù)結(jié)果Table 5 B1-C judgment matrix and weights

表6　B2-C判斷矩陣及權(quán)系數(shù)結(jié)果Table 6 B2-C judgment matrix and weights

表7　B3-C判斷矩陣及權(quán)系數(shù)結(jié)果Table 7 B3-C judgment matrix and weights

表8　B4-C判斷矩陣及權(quán)系數(shù)結(jié)果Table 8 B4-C judgment matrix and weights

表9　A-B判斷矩陣及權(quán)系數(shù)結(jié)果Table 9 A-B judgment matrix and weights

根據(jù)各判斷矩陣層次排序與權(quán)重系數(shù)賦值的結(jié)果，可得到C層各指標(biāo)對(duì)于目標(biāo)層A的權(quán)重系數(shù)各指標(biāo)重要性排序如表10所示，其中新梢生長(zhǎng)量、葉綠素含量、主枝枯死狀態(tài)為評(píng)價(jià)油松古樹樹勢(shì)較為重要的指標(biāo)，小枝的枯死狀況、樹干和樹皮的損傷程度對(duì)評(píng)價(jià)古樹樹勢(shì)影響不大。

3.3樹勢(shì)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

本研究針對(duì)泰山油松古樹的實(shí)際情況，借鑒有關(guān)歷史資料及相關(guān)文獻(xiàn)，并結(jié)合專家評(píng)判等方法來確定指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)（表11~12）。

表10　油松古樹樹勢(shì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系及其權(quán)重Table 10 Pinus tabulaeformis vigor assessment indicator system and relevant weight

表11　定量指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 11 Criterions for quantitative evaluation indicators

表12　定性指標(biāo)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)Table 12 Criterions for qualitative evaluation indicators

3.4模糊綜合評(píng)價(jià)結(jié)果

對(duì)15株油松古樹進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)后可知：不同健康程度的油松古樹數(shù)量所占的比例表現(xiàn)為中度衰弱＞輕度衰弱＞重度衰弱＞健壯古樹，無瀕危古樹。所調(diào)查油松古樹的年齡均在200 a以上，由于長(zhǎng)時(shí)間的生長(zhǎng)，自然環(huán)境及人類活動(dòng)對(duì)其造成的不利影響也不斷積累，因此，15株油松古樹樹勢(shì)均存在一定程度上的衰弱表征。E0051和I0001樹勢(shì)無明顯的衰弱，樹冠生長(zhǎng)旺盛，葉片顏色濃綠、鮮亮；主枝、大枝及小枝枯死量較少；針葉中葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)高，光合作用旺盛，積累大量的有機(jī)物，供給油松古樹的生長(zhǎng)需求。G0736，D0110，E0043和G0002與健壯樹相比，有明顯的衰弱表征，樹冠生長(zhǎng)狀況良好，葉色正常；主枝及大枝有部分枯死情況，小枝枯枝率＜30%；光合能力較強(qiáng)，生長(zhǎng)狀況尚好。E0016，D0111，E0013，E1096，E0046和J0008屬中度衰弱古樹，樹冠殘缺較嚴(yán)重，針葉顏色偏淺；小枝枯死率＞30%，＜50%；葉綠素質(zhì)量分?jǐn)?shù)低，光合作用能力弱，細(xì)胞膜透性大，易受損傷。E1108，E1097，E0002均重度衰弱，枝葉稀疏，葉片稀少；針葉細(xì)短，枝梢連年生長(zhǎng)量不足健壯樹的30%，萌芽率低甚至不能萌芽；光合作用減弱，異化作用加強(qiáng)，大量有機(jī)物質(zhì)分解；大量枝條枯死，各項(xiàng)指標(biāo)均處于較低的水平，急需采取措施對(duì)其進(jìn)行復(fù)壯管理。

4　討論與結(jié)論

樹勢(shì)評(píng)價(jià)是古樹名木管護(hù)與復(fù)壯的前提和基礎(chǔ)［21－22］?？茖W(xué)合理地診斷和評(píng)價(jià)古樹生長(zhǎng)勢(shì)，并采取有針對(duì)性的復(fù)壯技術(shù)措施，才能延緩古樹衰老進(jìn)程，提高古樹名木的景觀效果。本研究在野外調(diào)查和監(jiān)測(cè)的基礎(chǔ)上，選擇合理的指標(biāo)，構(gòu)建評(píng)價(jià)體系，運(yùn)用層次評(píng)價(jià)（AHP）-模糊綜合評(píng)價(jià)方法對(duì)泰山古油松樹勢(shì)進(jìn)行了樹勢(shì)評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)結(jié)果與野外調(diào)查時(shí)對(duì)油松古樹的表觀生長(zhǎng)勢(shì)基本一致，其中E0051和I0001生長(zhǎng)狀況良好，屬于較健壯的古樹；G0736，D0110，E0043和G0002有明顯的衰弱表征，屬于輕度衰弱古樹；E0016，D0111，E1096，E0013，E0046和J0008樹冠殘缺、枝條枯死，屬于中度衰弱古樹；E1097，E1108和E0002主枝和大枝枯死嚴(yán)重，生長(zhǎng)勢(shì)較弱，屬于重度衰弱古樹。說明本研究所選擇的評(píng)價(jià)指標(biāo)和構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系以及所采用的綜合評(píng)價(jià)方式是可行的。通過樹勢(shì)評(píng)價(jià)和定期監(jiān)測(cè)診斷古樹生長(zhǎng)狀況，采取措施改善油松古樹生境，維持、恢復(fù)和復(fù)壯樹勢(shì)，以延緩古樹的衰老。對(duì)于重點(diǎn)油松名木古樹，一旦出現(xiàn)異常衰老或?yàn)l?，F(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)邀請(qǐng)有關(guān)專家進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)會(huì)診，參照以往的日常管護(hù)復(fù)壯方案及實(shí)施效果，采取有針對(duì)性或搶救性的復(fù)壯措施。

表13　油松古樹樹勢(shì)評(píng)價(jià)結(jié)果Table 13 Result of the Pinus tabulaeformis vigor assessment

AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)方法將層次分析法與模糊綜合評(píng)價(jià)法相結(jié)合，運(yùn)用了定量與定性相結(jié)合的系統(tǒng)分析和模糊數(shù)學(xué)與模糊統(tǒng)計(jì)的方法，對(duì)解決復(fù)雜的具有模糊性的問題更可信、可靠更具客觀性，廣泛應(yīng)用于植物景觀美感評(píng)價(jià)［23］、島礁戰(zhàn)略價(jià)值的評(píng)價(jià)［24］、林業(yè)專業(yè)合作組織滿意度評(píng)價(jià)［25］、野生動(dòng)物新發(fā)傳染病虹彩病毒的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估［26］等各個(gè)領(lǐng)域。AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)法易于實(shí)現(xiàn)程序化、可操作性強(qiáng)、直觀易懂，具有較好的應(yīng)用價(jià)值，在油松古樹樹勢(shì)評(píng)價(jià)過程中應(yīng)用AHP-模糊綜合評(píng)價(jià)法實(shí)現(xiàn)了非量化因素的可量化研究，客觀全面地分析評(píng)價(jià)了油松古樹樹勢(shì)，是一個(gè)正確的選擇。

古樹樹勢(shì)評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇和評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建要有針對(duì)性。以油松的整體形態(tài)［27］、針葉及枝梢的生長(zhǎng)量、枯枝數(shù)量、光合速率、葉綠素含量［28－29］等生理指標(biāo)所構(gòu)建的油松古樹樹勢(shì)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，綜合考慮了指標(biāo)獲取的難易程度，體現(xiàn)了光合碳同化能力對(duì)油松古樹樹勢(shì)的決定性影響，因此能夠科學(xué)而準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)油松古樹的樹勢(shì)狀況。

今后研究工作中，為了彌補(bǔ)古樹健康狀況評(píng)價(jià)體系定量指標(biāo)較少、定性描述較多導(dǎo)致的古樹樹勢(shì)評(píng)價(jià)局限性這一缺陷，應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)選取的針對(duì)性、定性指標(biāo)數(shù)量化、增加定量指標(biāo)數(shù)量等方面開展研究［21,30］，并通過構(gòu)建完善的評(píng)價(jià)體系，提高古樹名木樹勢(shì)評(píng)價(jià)的針對(duì)性和準(zhǔn)確性，為采取及時(shí)有效的管護(hù)復(fù)壯措施提供依據(jù)。

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Vigor of old Pinus tabuliformis using the AHP-fuzzy comprehensive evaluation model

WANG Qiao1,2,NIE Xin1,2,SUN Dehao1,2,WANG Huatian1,2,MENG Xianpeng3,CAO Guiping3,LI Jian3,HUANG Changbao3
（1.Key Laboratory of Silviculture of Shandong Province,Tai’an 271018,Shandong,China;2.Taishan Forest Ecological Research Station of the State Forestry Administration,Tai’an 271018,Shandong,China;3.Taishan Scenic Area Management Committee,Tai’an 271000,Shandong,China）

Abstract:In response to concern for negative effects of air pollution and destroyed environment,a serious worry is now increasing in China.Monitoring forest health is important for the protection of plants.Old and famous trees are a natural human heritage.So,to scientifically and accurately assess the health status of old trees for better protection is necessary for managing the forest,fifteen old Pinus tabuliformis trees in Taishan were chosen,and an analytic hierarchy process AHP-fuzzy comprehensive evaluation model was used.Fourteen indexes were studied in total including morphological index,growth index,physiological index,and deadwood states.Field investigations were took in the research along with laboratory experiments.Three of the fourteen indexes were studied in the laboratory including the content of chlorophyll,photosynthetic rate and cell membrane permeability.The rest were investigated in the outside.Results showed that all fifteen old P.tabuliformis trees had aging characteristics.Compared to healthy trees,two had low grade senescence with only slight decreases in indexes,higher chlorophyll content，photosynthetic rate and cell membrane permeability,luxuriant foliage,intact bark and several dead shoots.Six showed moderate senescence with an incomplete canopy,dead branches,and decreased photosynthetic capability.Four were unhealthy with sparse needles,a large number of dead main branches and limbs,and damaged cell membrane permeability.According to the vigor of old P.tabuliformisbook=138,ebook=141trees,a series of protection measures were put forward including pest control,setting the fences,spreading fertilizer,pruning.［Ch，1 fig.13 tab.30 ref.］

Key words:forest ecology;Pinus tabuliformis;old trees;AHP-fuzzy comprehensive evaluation

作者簡(jiǎn)介：王巧，從事風(fēng)景林與城市林研究。E-mail:1029379692@qq.com。通信作者：王華田：教授，博士生導(dǎo)師，從事森林培育與森林生態(tài)等研究。E-mail:wanght@sdau.edu.cn

基金項(xiàng)目：國(guó)家林業(yè)公益行業(yè)科研專項(xiàng)（201104002-6）；山東省泰安市科技計(jì)劃項(xiàng)目（2011-40）

收稿日期：2015-02-14；修回日期：2015-04-03

doi:10.11833/j.issn.2095-0756.2016.01.019

中圖分類號(hào)：S718.54

文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

文章編號(hào)：2095-0756（2016）01-0137-10