陶 銳,李怡潔,羅宏成*,王志鑫,高 鵬,李 斌 羅麗華,趙 建,吳春蘭,代 軍
(1.蒼溪縣林業(yè)和園林局,四川 蒼溪 628400;2.西南大學(xué),重慶 北碚 400700;3.成都師范學(xué)院,四川 成都 611130)
城市園林綠化樹種評價(jià)及選擇研究不僅是為了改變?nèi)藗儗Τ鞘袌@林植物的經(jīng)驗(yàn)認(rèn)知和重視園林植物的綠化效果,而且是科學(xué)地選取園林植物配置并發(fā)揮其最大經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益的一種可持續(xù)發(fā)展模式。園林綠化樹種的選擇,既要考慮樹種的生態(tài)學(xué)特性,也要考慮其生態(tài)價(jià)值與觀賞應(yīng)用價(jià)值,前者是樹種因地制宜的選擇,后者是樹種功能的選擇[1]。
蒼溪縣正進(jìn)行國家園林城市創(chuàng)建活動(dòng)以及公共綠地改造升級(jí),對綠化水平的要求逐漸提升。在此之前,對園林樹種的選擇更多的是憑經(jīng)驗(yàn)、靠感覺,沒有系統(tǒng)的方法和理論支撐,不利于綠化水平的整體提高。層次分析法是美國運(yùn)籌學(xué)家薩蒂教授提出的一種層次權(quán)重決策分析方法,結(jié)合定性與定量分析,能在一定程度上減少并檢驗(yàn)主觀影響[2]。通過層次分析法對蒼溪縣常見的40種綠化樹種,從生態(tài)適應(yīng)性、觀賞價(jià)值、抗逆性、生態(tài)效益4個(gè)方面進(jìn)行綜合評判和分級(jí)[3~6],篩選出符合該縣園林綠化要求的基調(diào)樹種,從而為城市生態(tài)園林工程建設(shè)中綠化樹種的選擇和應(yīng)用提供依據(jù)。
蒼溪縣位于四川盆地北緣,大巴山南麓,長江支流嘉陵江中段,面積 2 330.19 km2,屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候區(qū),平均氣溫16.9℃,日極端最高氣溫在7月,為39.3℃;最低在1月為6℃,極端最低氣溫出現(xiàn)在12月為-4.6℃。無霜期平均為293 d,≥10℃積溫5345.3℃。年平均日照數(shù)為 1 560.5 h,平均日照率為35%。境內(nèi)地帶性土壤為黃壤。
參考童麗麗[3]、夏冰[4]、梁德明[7]的指標(biāo)體系,結(jié)合蒼溪縣的自然條件及其優(yōu)良園林綠化樹種的要求構(gòu)建指標(biāo)體系如圖1所示,不同標(biāo)度的含義如表1所示。
圖1 蒼溪縣城市園林綠化樹種評價(jià)指標(biāo)體系
表1 判斷矩陣aij標(biāo)度方法
計(jì)算矩陣A的最大特征值λmax以及特征向量wj專,經(jīng)一致性檢驗(yàn)(CR<0.10)后即可計(jì)算出專家評價(jià)水平的權(quán)向量。所有數(shù)據(jù)均由層次分析法軟件yaahp10.3進(jìn)行處理。
wj專=(w1,w2,…,wj,…,wn)T(j=1,2,…,n)
為了能用定量的方法對城市園林綠化景觀樹種的選用進(jìn)行評價(jià),本研究根據(jù)評價(jià)體系中的各指標(biāo)的不同等級(jí)進(jìn)行賦值。參考童麗麗[3]、梁德明[7]的賦值標(biāo)準(zhǔn),所有指標(biāo)值按照所表現(xiàn)的性狀分別賦值3,2,1分,得分2.0分以上即為優(yōu)良綠化樹種。其主要指標(biāo)評分標(biāo)準(zhǔn)見表2。
結(jié)合圖1中蒼溪城市園林綠化樹種選擇評價(jià)體系,針對某一樹種的評價(jià)得分為:
其中,n為B層次下的指標(biāo)C維度,wBi為B層次相對于A層次的權(quán)系數(shù),Wcj為C層次相對于B層次的權(quán)系數(shù),Cj為各指標(biāo)Z賦值數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值。
表2 蒼溪縣城市園林綠化樹種評價(jià)因子評分等級(jí)
根據(jù)A以及各指標(biāo)Z的得分標(biāo)準(zhǔn),即可對蒼溪縣園林綠化植物選用樹種進(jìn)行綜合評價(jià),根據(jù)綜合評分結(jié)果進(jìn)行評價(jià)排序分析,篩選出得分在2.0以上的園林綠化景觀建設(shè)優(yōu)良樹種。
通過邀請蒼溪縣從事園林工作20年以上具有高級(jí)工程師職稱的專家,分別對蒼溪城市園林綠化樹種選擇評價(jià)體系進(jìn)行判斷矩陣的構(gòu)建,所得專家評價(jià)水平確定的指標(biāo)權(quán)重如表3所示。
再請上述5位專家分別對蒼溪縣常見的40種綠化樹種按照各評價(jià)因子的評分標(biāo)準(zhǔn)評分,篩選出得分2.0以上值得推廣應(yīng)用的優(yōu)良園林綠化樹種18種(表4)。其中薔薇科(Rosaceae)最多,有5種;木蘭科(Magnoliaceae)、???Moraceae)和樟科(Lauraceae)其次各2種;其余為豆科(Leguminosae)、槭樹科(Aceraceae)、千屈菜科(Lythraceae)、楊柳科(Salicaceae)、銀杏科(Ginkgoaceae)、木犀科(Oleaceae)和松科(Pinaceae)各1種。
表3 專家評價(jià)水平確定的指標(biāo)權(quán)重
表4 蒼溪縣城市園林綠化推薦樹種
本文采用邀請5位專家確定判斷矩陣權(quán)重系數(shù)和評分,相比其它作者采用熵技術(shù)進(jìn)行專家權(quán)重系數(shù)的修正,雖然避免不了專家可能有主觀意向,但此方法計(jì)算過程相對簡單,實(shí)用性強(qiáng),計(jì)算結(jié)果也較為準(zhǔn)確,可操作性強(qiáng),利于推廣。
專家指標(biāo)權(quán)重中生態(tài)適應(yīng)性和抗逆性占有較大比重,這與當(dāng)?shù)貧夂驐l件有關(guān)。當(dāng)?shù)叵募緲O端最高溫39.3℃,冬季最低溫-4.6℃,對樹種的過冬越夏能力提出了更高的要求。因此,生態(tài)適應(yīng)性和抗逆性作為重要的評價(jià)因子反映了當(dāng)?shù)貙G化樹種的需求。
評價(jià)結(jié)果中得分2.0以上推薦樹種涉及14科16屬,占評價(jià)樹種總數(shù)的45%,達(dá)到了樹種篩選的目的。其中,桂花、銀杏、黃葛樹、紫薇、小葉榕已在蒼溪縣園林綠化中大量應(yīng)用,屬當(dāng)?shù)剜l(xiāng)土樹種,是首選的園林綠化樹種。此次評價(jià)模型的構(gòu)建將發(fā)掘楨楠、羊蹄甲、櫻花、雪松等綠化樹種參與國家園林縣城的創(chuàng)建并進(jìn)行推廣應(yīng)用,增加植物群落的樹種豐富度。