浙川72種野生木本觀賞植物評價

孫利強 李玉 郭夢迪 田玉輝 王鵬飛

摘要：基于河南省浙川地區(qū)野外實地調查和查閱文獻資料，從野生植物觀賞特性、生物學特性和資源潛力3個方面選擇了12個具體指標，應用層次分析法建立了淅川野生木本觀賞植物評價體系，利用Yaahp 10.3軟件構造矩陣并計算評價體系中的各具體指標所占的權重，對選擇的72種野生木本觀賞植物進行了綜合評價，根據(jù)軟件計算的綜合得分來劃分優(yōu)先開發(fā)利用等級。

關鍵詞：層次分析法;野生觀賞植物資源;評價體系;浙川

中圖分類號：5732 文獻標識碼：A

文章編號：0439-8114（2020）09-00105-06

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2020.09：022

觀賞植物作為美化城市環(huán)境和城市綠地的重要組成部分，具有十分重要的地位。隨著園林城市的快速進行和人民對美好生活的需求不斷提高，現(xiàn)有的園林觀賞植物已經(jīng)不能滿足人民群眾對營造美好環(huán)境和觀賞的需求[1]。從野生植物資源中選取觀賞價值較高和抗逆性強的野生植物進行馴化和開發(fā)利用逐漸成為園林行業(yè)研究的重點。野生觀賞植物是指在野生環(huán)境下生長，具有一定觀賞價值或生態(tài)價值，具有園林利用潛能的植物的總稱[2]。中國地域遼闊，擁有多種地理氣候環(huán)境，野生植物資源極其豐富，而且還保存著第三世紀以來的古老孑遺植物，如銀杏、水杉、金錢松、銀杉、琪桐等，被譽為“世界園林之母”[3]。但野生觀賞植物的開發(fā)和利用還比較少，主要是野生觀賞植物資源的開發(fā)涉及到多個學科領域，過程較為復雜。國內外學者對野生觀賞植物進行了大量的研究，為野生觀賞植物的馴化和繁殖提供了重要的技術支持。對野生木本觀賞植物資源進行開發(fā)，是一項切實可行的措施。開展野生植物資源評價是野生植物資源開發(fā)中的重要一步，進行野生觀賞植物資源評價能夠為野生觀賞植物資源的開發(fā)提供依據(jù)，確定開發(fā)的優(yōu)先次序，避免在野生觀賞植物資源開發(fā)中出現(xiàn)盲目開發(fā)的情況，同時也有利于一些優(yōu)良野生種質資源的選育和馴化。層次分析法（AHP）是一種將定性與定量分析相結合的多目標決策分析方法，主要思想是將復雜向題分解為若干層次和若干因素，對指標之間的重要程度做出比較判斷，建立判斷矩陣，得出不同方案重要程度的權重，為最佳方案的選擇提供依據(jù)[4]。利用層次分析法建立評價體系，對漸川野生觀賞植物資源進行綜合評價。浙川縣有植物204科2685種，其中野生植物176科2241種[5]，植物資源極其豐富，包含了大量的野生觀賞植物資源。通過對浙川地區(qū)的野外實地調查，查閱相關文獻，選出72種表現(xiàn)較好的野生木本觀賞植物進行評價，以期為豫南地區(qū)野生觀賞植物資源的開發(fā)選擇及開發(fā)次序提供參考。

1 研究區(qū)概況

浙川縣位于河南省西南部（北緯32°55′-33°23′，東經(jīng)110°58′-111°53′），南陽盆地西緣，與陜西省、湖北省相鄰，地處豫鄂陜3省7縣市結合部，秦嶺余脈、伏牛山南麓山區(qū)，總面積約2820km²。該地區(qū)地勢自西北向東南傾斜延伸，西北高東南低;地形為山地、丘陵和沖擊平原;境內水資源豐富，擁有河流467條，最高峰為境內的四峰山跑馬嶺，海拔1086m[6]。該區(qū)域屬北亞熱帶向暖溫帶過渡的季風性氣候區(qū)，四季變化明顯，年平均氣溫15.8℃，無霜期約為228d;年降水量391.3～1423.7mm，主要集中在6-9月，具有西北多東南少的特點。良好的氣候環(huán)境與多樣的地形，為野生植物提供了良好的生存環(huán)境，植物資源豐富，植被類型主要是以麻棟、栓皮棟等為主的棟類落葉闊葉林;以馬尾松、油松和杉木為主的常綠針葉林帶;以落葉灌叢和草本植物為主的灌叢草甸[5]。

2 研究對象與方法

2.1 研究對象的選取

采用樣線踏查法和樣方調查法相結合的方法，對浙川縣野生木本植物進行調查，調查范圍包括四峰山、朱連山、馬蹬山、玉皇頂、坐禪谷等山地。調查方法為現(xiàn)場實地調查與文獻查閱相結合，對范圍內具有較高觀賞價值的野生木本植物進行調查，記錄其色彩、生活型、生長狀況、分布及資源情況并拍照留檔。通過查閱相關文獻并結合專家意見，篩選出72種表現(xiàn)較好和具有代表性的野生木本觀賞植物作為評價對象，其中常綠7種、落葉65種、喬木36種、灌木28種、藤本8種;包含觀葉植物28種、觀干植物7種、觀花植物30種、觀果植物44種。

2.2 野生觀賞植物資源評價體系的構建

2.2.1 評價體系的構建 參照其他地區(qū)的野生植物資源評價體系的構建[7-12]和結果，結合浙川野生觀賞植物的評價目的進行野生觀賞植物特點和指標的選取，構建了由3個方面12個具體指標組成的評價體系（圖1）。評價體系分為4個層次。目標層（A）反映的是浙川野生木本觀賞植物的綜合狀況;約束層（C）分別從野生觀賞植物的觀賞特性（C₁）、生物學特性（C₂）和資源潛力（C₃）3個方面來衡量觀賞植物特性;標準層（P）為約束層3個觀賞特性下的12個具體評價指標;最底層（D）為待評價的野生木本觀賞植物。

2.2.2 確定指標權重 確定各層權重是進行評價的前提條件。關于屬性確定權重的方法較多，根據(jù)計算權重時原始數(shù)據(jù)來源不同，主要有三類，主觀賦值法、客觀賦值法和組合賦值法[13]。每類方法又包括若于種具體方法，如主觀賦值法中的專家調查法（Delphi）、層次分析法（AHP）、二項系數(shù)法、環(huán)比評分法、最小平方法等。層次分析法（AHP）屬于主觀賦值法，是應用較廣泛的一種，優(yōu)點是可以定性與定量相結合，將復雜的同題簡單化，將目標分解為幾個方面多個因素進行分析和比較，最終給出目標決策，特別適用于多因素影響下的目標決策。相對于傳統(tǒng)方法具有計算結果簡單明了和便于掌握的優(yōu)點。在參照文獻[7-12]和專家及一線園林植物資源開發(fā)從業(yè)者的意見后，采用1～9比率標度[14]分別對2個層次的指標進行兩兩比較，構造出約束層相對于目標層的比較判斷、標準層相對于約束層的比較判斷共計4個判斷矩陣，見表1至表4。通過一致性檢驗和層次單排序，計算結果顯示指標一致性檢測結果均小于0.1，模型矩陣判斷均符合一致性，最終確定了各層次的評價指標權重（表1至表4）。

2.3 評價模型

2.3.1 數(shù)據(jù)獲取 通過野外現(xiàn)場踏查和數(shù)據(jù)整理確定了72種野生木本觀賞植物為研究對象。數(shù)據(jù)以口頭訪問的形式獲取，訪問對象包括當?shù)亓謽I(yè)技術人員、園林資源開發(fā)從業(yè)人員、園林市場銷售人員以及研究園林資源開發(fā)方面的專家。結合野外調查獲得的數(shù)據(jù)并參考《中國植物志》等文獻[15-17]，建立的觀賞植物資源評價體系，按照制定的標準層的各項具體指標評價標準（表5）對浙川地區(qū)主要的72種野生木本觀賞植物進行評價打分得到了相應的數(shù)據(jù)，見表5。

2.3.2 綜合評價模型 在確定評價體系的具體指標的權重后，參照相關文獻構建浙川地區(qū)主要野生觀賞植物資源觀賞特性、生物學特性、資源潛力和綜合評價的模型。

公式中W_pj為標準層各指標的權重;W_i為綜合評價指標權重;S_j為標準層中第j個指標的得分[7]。

2.3.3 開發(fā)等級劃分 根據(jù)綜合評分值的分布情況，為了整體上把握該地區(qū)野生木本觀賞植物的優(yōu)先開發(fā)次序，根據(jù)綜合評價分值分布情況將其分為4個等級，Ⅰ級（Ⅰ≥3.9）重點開發(fā)對象，優(yōu)先開發(fā)利用;Ⅱ級（3.9>Ⅱ≥3.6）次重點開發(fā)利用對象;Ⅲ級（3.6>Ⅲ≥3.2）一般開發(fā)利用對象;Ⅳ級（Ⅳ<3.2）較少考慮開發(fā)對象。

3 結果與分析

利用構造的綜合評價體系對淅川地區(qū)72種野生木本觀賞植物進行了評價，其中常綠7種、落葉65種、喬木36種、灌木28種、藤本8種。這些野生觀賞植物共計43科68屬，其中包含植物3種以上的有10個科含32屬35種，分別占評價植物總科、屬、種數(shù)的23.26%、47.06%和48.61%。包含植物3種以上的科分別是大戟科（Euphorbiaeeae）、馬鞭草科（Verbena-ceae）、鼠李科（Rhatnnaceae）、衛(wèi)矛科（Celastraeeae）、豆科（Leguminosac）、胡桃科（Juglandaceac）、木犀科（Dleaceae）、漆樹科（Anacardiaccae）、薔薇科（Rosa-ceac）、榆科（Ulmaceac）。

根據(jù)構建的野生木本觀賞植物資源評價體系得出的綜合得分，依照開發(fā)等級評價標準，對72種觀賞植物進行分級[7-12]，結果見表6。柘樹（Cudraniatricuspidata）、牡荊（Vitex negundo L.var.cannabifo-lia）、杭子梢（Campylotropis macrocarpa）等11種野生植物被劃為Ⅰ級，具有極高的觀賞價值、良好的生物學特性及資源潛力，在未來開發(fā)利用時應作為重點對象，優(yōu)先開發(fā)利用;燈臺樹（Bothrocaryum contro-versum）、流蘇樹（Chionanthus retusus）、圓錐鐵線蓮（Clematis terniflora）、刺楸（Kalapanax septemlobus）等25種野生植物被劃為Ⅱ級，在未來開發(fā)利用時作為次優(yōu)先開發(fā);銅錢樹（Paliurus hemsleyanus）、小葉女貞（Ligustrum quihoui）、扁擔桿（Crewia biloba）、榔榆（Ulmus parvifolia）等26種野生植物被劃為Ⅲ級，作為一般開發(fā)利用對象;扶芳藤（Euonymus fortunei）、欒樹（Koelreuteria paniculata）、常春藤（Hedera nepal-ensis K.Koch var.sinensis）、烏桕（Sapium sebiferum）等10種植物被劃為Ⅳ級，這些植物綜合得分較低，在觀賞特性、生物學特性和資源潛力方面得分均很低或者有幾項得分極低，在開發(fā)利用時可以較少考慮或暫不予考慮。

4 小結與討論

利用層次分析法建立了浙川野生木本植物資源評價體系，對選定的72種野生觀賞植物進行綜合評價和分級，結果顯示，Ⅰ級野生木本資源有柘樹、牡荊、杭子梢等11種，可優(yōu)先開發(fā);Ⅱ級有燈臺樹、流蘇樹、圓錐鐵線蓮等25種，可適度開發(fā);Ⅲ級有銅錢樹、小葉女貞、扁擔桿等26種，可一般開發(fā);Ⅳ級有扶芳藤、欒樹、常春藤等10種，利用價值較低，暫不考慮開發(fā)，可為浙川地區(qū)野生木本植物開發(fā)提供參考[18]。

其他對植物資源的評價主要集中在定性評價和定量評價，早期的研究主要是較為淺顯的定性研究，逐漸向定量化研究發(fā)展。此外在之前相關的研究中，大多是以野生植物資源為研究對象，將野生草本植物和野生木本植物放在一起進行評價[19]，其評價結果可能不具有明顯的代表性，本研究對野生木本觀賞植物這一類進行綜合評價，評價結果更具有參考價值。植物資源評價體系和方法有多種多樣，各具特點，尚未有統(tǒng)一的評價方法，不同研究者選取的研究指標也不同。相比以往的研究，指標差異也很大，主要集中在標準層，有些研究選取指標較多，但有些指標可能存在重復情況，如觀花、觀果、觀干與觀賞色彩，這些指標代表的是被評價對象的具體特征，指標過少的評價體系可能會影響評價結果的準確性。大多研究中的約束層，從觀賞特性、生物學特性和資源潛力3個方面進行評價，除此之外有的研究還包括經(jīng)濟價值、生態(tài)價值、應用價值等[川。就相關研究來講，對植物評價行業(yè)內也沒有統(tǒng)一的規(guī)范化指標，所以植物的評價呈現(xiàn)出多樣化的體系和結果。

研究指標按參照以往學者所建立的指標體系，選取了觀賞特性、生物學特征和資源潛力3個方面的12個具體指標，對浙川地區(qū)野生木本觀賞植物資源進行綜合評價。指標權重的確定是影響評價指標的重要因素，不同的評價研究側重點也會不同，指標權重就會有差異，即使得分相同，得出的結果差異也很大。本研究通過1～9標度法兩兩對比構造判斷矩陣得出權重，觀賞特性（0.5396）>生物學特性（0.2970）>資源潛力（0.1634）。觀賞植物資源開發(fā)主要是側重于野生植物的觀賞特性，因為觀賞植物的價值主要通過觀賞特性體現(xiàn)的，所以在評價體系中權重最大;其次是生物學特征，野生植物資源的開發(fā)植物生物學特性和開發(fā)難度息息相關[20]。例如繁殖難易程度和生長習性等;野生植物資源的開發(fā)對野生資源的數(shù)量依賴較小，一般來說野生觀賞植物不可能直接移植利用，都要向一定方向馴化和擴繁后再推廣使用，這樣來講資源潛力相對生物學特征權重較小。表1至表4中，標準層指標對決策目標的權重排序為P₂>P₆>P₃>P₁>P₅>P₁₂>P₉>P₈>P₄>P₁₀>P₁₁>P₇。其中P₂、P₆、P₃、P₁、P₅5個指標的權重均大于0.1，且5項指標的權重之和為0.5713，說明在進行野生觀賞植物選擇時，觀賞器官顯示度、繁殖難易程度、觀賞期等5個具體指標要優(yōu)先考慮;P;。、P₁₁、P₇為權重最小的3個指標，在進行野生植物選擇時可較少考慮。

研究得出的綜合得分高低并不代表該野生植物的絕對開發(fā)利用價值大小，所以依照該評價體系得分分級并不是絕對的。根據(jù)評價體系綜合得分是由多方面決定，植物的各方面的特征、各項評分標準的制定、評價體系中各項指標的權重、評價的主觀性[21]以及數(shù)據(jù)庫的大小都會影響到綜合得分的高低。植物資源評價是一項涉及多學科的復雜工作，對于評價方法和標準還沒有統(tǒng)一標準規(guī)定，所以得到結果與現(xiàn)實野生植物資源開發(fā)工作具有一定的偏差，并不能絕對代表植物資源開發(fā)的優(yōu)先次序。因此，提高評價結果的科學性以及評價標準的統(tǒng)一性還需要進一步深入研究與實踐。

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收稿日期：2020-01-13

基金項目：國家自然科學基金青年基金項目（31600579）;河南省林木種質資源清查專項（30601573）

作者簡介：孫利強（1994-），男，河南蘭考人，在讀碩士研究生，研究方向為風景園林規(guī)劃設計，（電話）19800367885（電子信箱）862183064@qqcom，通信作者，王鵬飛（1964-），男，河南信陽人，教授，博士生導師，主要從事風景園林規(guī)劃設計研究工作，（電子信箱）188792041@qq.com。