莊勛桐,莊樹淵
(1.英國謝菲爾德大學,英國 謝菲爾德 S37DD;2.福建省晉江市林業(yè)和園林綠化局,福建 晉江 362000)
根據(jù)福建省泉州市新一輪城市總體規(guī)劃修編,泉州城市建設(shè)逐步整合晉江、石獅、南安、惠安等城市濱海資源,最終構(gòu)成一個整體形態(tài)的環(huán)灣濱海型城市。環(huán)灣城市的園林綠化建設(shè)都同樣面臨土壤的鹽漬化問題。如今鹽漬化土地的綠化建設(shè)問題已成為全球大部分國家共同面臨的一個困難。鹽漬化引起了一系列土壤物理性質(zhì)的惡化,導致植物生長所必須的營養(yǎng)成分匱乏,從而嚴重影響植物的營養(yǎng)吸收和生長發(fā)育[1]。迄今為止,眾多國家的研究人員在鹽堿地改良治理研究與生態(tài)綠化建設(shè)方面進行了多年的探索。
由于泉州灣特殊的地理位置及立地條件,隨著環(huán)灣城市園林綠化建設(shè)力度的不斷加大,由于受環(huán)灣濱海土壤鹽堿、風力大等小氣候環(huán)境條件限制,極大地影響植物的成活率和正常生長,因此,濱海鹽堿地區(qū)植物景觀的營造對耐鹽堿植物種類的選擇與搭配具有更高的要求,在園林景觀種植設(shè)計中首先應(yīng)當考慮樹種選擇的科學性,然后再解決好植物的搭配問題。以耐鹽堿植物為主的鹽堿地綠化和景觀營建已成為鹽堿地區(qū)生態(tài)建設(shè)的主流方向。
目前對于鹽堿地園林植物的研究成果比較多,但主要的研究范圍、研究方法不盡相同,特別是不同地域的植物品種選擇也不盡相同。在泉州灣乃至閩南三角洲有關(guān)耐鹽堿植物的適生性研究尚為空白,因此筆者試著對泉州灣晉江段的沿海大通道綠化工程和濱海公園2個項目中的喬木深入調(diào)查分析,仔細評估這些喬木種植后在泉州灣濱海地區(qū)的成活率及生長狀況等,根據(jù)其適應(yīng)性、抗逆性、觀賞性等狀況及其權(quán)重關(guān)系,最終綜合評估出不同喬木對鹽堿地的適生優(yōu)劣。以期為今后泉州濱海地區(qū)園林綠化建設(shè)喬木選擇提供借鑒。
泉州灣位于東亞文化之都、海上絲綢之路起點——泉州市東部,北緯24°37′—24°53′、東經(jīng)118°37′—119°00′,為晉江、洛陽江匯合入海的半封閉海灣。北起惠安縣的崇武半島,南至石獅市的祥芝角,東瀕臺灣海峽,海岸線長約140 km。為南亞熱帶海洋性季風氣候,春季暖和濕潤多雨,夏季炎熱,多臺風,常發(fā)于5—10 月,秋冬季干旱少雨,冬季盛行東北風,沿海風大并每年伴有臺風的影響。年平均氣溫21 ℃,年降水量1000 mm左右,雨季集中在5—6 月,10 月以后雨量偏少,氣候干燥,全年基本無霜。本文的研究范圍是泉州灣晉江段的沿海大通道道路綠化和濱海公園2個項目,項目北起晉江大橋,南至泉州灣大橋,全長16 km,平均寬度約為200 m,綠地總面積為2000 hm2。
1.2.1 調(diào)查方法與時間安排 本次調(diào)查研究采用2種形式:一是專家研討會。2020年3月1日召開研討會,邀請了3名園林、土壤專家參與研討,研討會確定泉州灣濱海地區(qū)常用喬木適生性評估研究內(nèi)容和調(diào)查指標對象。二是對相關(guān)的各項評估指標采用現(xiàn)場觀察記錄形式。時間安排在2020年4月—2021年4月,為期1 a,除適應(yīng)性和觀賞性指標外每季度觀察記錄1次,全年共4次。
1.2.2 調(diào)查步驟
1)建立模型。通過專家研討會確定影響喬木生長的要素指標,建立泉州灣植物抗鹽堿適應(yīng)性評估AHP分析法的層級模型[2](表1)。
2)設(shè)定觀察記錄內(nèi)容。根據(jù)專家的建議意見,該項研究調(diào)查工作借助泉州灣濱海地區(qū)常用喬木適生性評估進行分析,設(shè)定觀察記錄內(nèi)容包括:適應(yīng)性、抗逆性、觀賞性等3項與泉州灣濱海地區(qū)常用喬木適生性評估密切相關(guān)的準則層進行評估考量。同時將上述3項準則層分別細化到各自內(nèi)部的影響因子,即為指標層:成活率、樹高增量、冠幅增量、生長勢、抗鹽堿、抗風能力、觀形、觀花、觀果、觀葉等10項。
表1 泉州灣濱海地區(qū)常用喬木適生性評估AHP模型體系
3)獲取信息途徑。對研究區(qū)域的所有喬木進行全面數(shù)量統(tǒng)計,每個品種取20株作為觀察記錄樣本,樣本除種植點位不同外,其規(guī)格、形態(tài)、生長勢基本相似,并做好樣本標識以便定期觀察記錄。不同指標層觀察記錄次數(shù)不同,成活率、樹高增量、冠幅增量等3項指標觀察記錄主要為第1次與第4次的對比;生長勢、抗鹽堿、抗風能力等3項指標全年做4次觀察記錄;觀形、觀花、觀果、觀葉等4項主要對其最佳觀賞期觀察記錄。為能獲取較為真實可靠的觀察記錄結(jié)果,我們在項目區(qū)域范圍內(nèi)在不同風向、不同朝向、不同位置安排樣本,以獲得較為準確的調(diào)查信息內(nèi)容。
4)評分標準的確定。本次研究的準則層和指標層的總分均為100分。指標層分值除了成活率外,其余指標分別按很好、好、中、差、很差5個等級進行劃分,5個等級的分值分別為100、80、60、40、20,同一區(qū)間的不同植株的分值采用內(nèi)插法計算出各自分值。各項指標的確定方法為:①成活率:根據(jù)第1次與第4次的2次對比,樹形完整且生長良好的確定為成活,成活株樹與樣本總數(shù)的比值為成活率,成活率的分子即為得分值。其中:得分值在95以上、90以上、85以上、80以上、80以下分別對應(yīng)很好、好、中、差、很差5個等級。②樹高增量、冠幅增量:根據(jù)前后2次對每個品種樣本實測的高度、冠幅差值的平均值,增量平均值0~30、30~40、40~50、50~60、60 cm以上的分別對應(yīng)從小到大5個等級的分值。③生長勢:全年4次觀察記錄所有植株樣本在樹冠、葉片、樹干、形態(tài)等生長表現(xiàn)情況。按5個級別分別記錄不同品種各樣本所有植株分值,最終取4次得分的平均值為該品種生長勢分值。④抗鹽堿:全年4次觀察記錄所有植株樣本在樹葉形態(tài)、大小、色彩等表現(xiàn)情況。得分計算方式同生長勢計算方式一致。⑤抗風力:全年4次,特別在大風或臺風季節(jié)觀察記錄所有植株樣本倒伏、傾斜、折枝等情況。得分計算方式同生長勢計算方式一致。⑥觀形、觀花、觀果、觀葉:對于影響觀賞性的4個指標分值,就根據(jù)各品種植物的觀賞價值按5個等級給出分值。
5)信息整理及分析。根據(jù)模型所定的權(quán)重值用AHP分析法對實驗所得到的數(shù)據(jù)進行計算,得出樹種準則層B的得分情況;再根據(jù)準則層權(quán)重值計算每一樹種的綜合評價得分,對樹種的適生性進行評價。
1.2.3 觀察記錄情況
1)樣本來源,沿海大通道共觀察記錄樹種33種,海濱公園觀察記錄樹種27種。
2)胸徑段分布,主要在15~25 cm之間,其中以15~18 cm為主。
3)高度段分布,主要在350~700 cm之間,其中以550~600 cm為主。
4)常綠樹與落葉樹分布,常綠樹為33種,落葉樹為13種。
泉州灣濱海地區(qū)常用喬木適生性評估需要兼具客觀性和主觀性認知,是一個復雜的評價過程,如何確定評價各因素在評估體系中的權(quán)重至關(guān)重要[3]。因此本文采用AHP分析法建立泉州灣濱海地區(qū)常用喬木適生性評估體系模型,并運用李克特量表的計算,對泉州灣晉江段的沿海大通道綠化工程和濱海公園2個項目的喬木各項指標進行綜合評估。
1.3.1 AHP分析法 在深入分析問題的基礎(chǔ)上,運用AHP分析法針對泉州灣濱海地區(qū)常用喬木適生性實施評估,明確決策目標層與3項準則層、10項指標層之間關(guān)系,且3項準則層和10項指標層內(nèi)部指標間均具有較高正相性,指標之間是相輔相成、相互促進,而不是相互獨立。這樣就分別對各層級指標進行比較計算,從而得出它們間的權(quán)重(表2)。
表2 泉州灣濱海地區(qū)常用喬木適生性評估綜合權(quán)重值
1.3.2 李克特量表 李克特量表非常適合深入挖掘一個特定主題,詳細地找出人們對這一主題的看法。通過計算量表中各題的總分,可以掌握對該調(diào)查項目的具體情況[4]。本次調(diào)查同樣根據(jù)泉州灣濱海地區(qū)常用喬木適生性評估觀察記錄表中的10項指標層等指標,將這10項指標的分值標準設(shè)定由低到高5個等級:很差、差、中、好、很好(表3)。
表3 泉州灣濱海地區(qū)常用喬木適生性評估指標層區(qū)間分值等級對應(yīng)表
根據(jù)1年4次的觀察記錄結(jié)果,對照相關(guān)評分標準,分別計算出各種苗木指標層的分值Xi,評價結(jié)果見表4。其分值可作為準則層的計算依據(jù)。
表4 苗木指標層中的各項指標Xi分值
表4(續(xù))
根據(jù)指標層的計算結(jié)果結(jié)合各自的權(quán)重,分別計算出適應(yīng)性、抗逆性、觀賞性的分值。評價結(jié)果見表5。
表5 苗木準則層中的適應(yīng)性、抗逆性、觀賞性Yi分值
表5(續(xù))
2.2.1 適應(yīng)性
1)適應(yīng)性很好(Ⅰ):小葉榕、洋蒲桃、海南蒲桃、水翁、黃槿、水黃皮、銀葉金合歡、白千層、柳葉紅千層、南洋楹、大葉榕、黃金香柳、海杧果、菩提榕、木麻黃等15種。
2)適應(yīng)性好(Ⅱ):高山榕、花葉高山榕、中東海棗、蒲葵、橡皮榕、秋楓、象牙紅、香樟、紅花玉蕊、澳洲火焰木、火焰木、紅花玉蕊、宮粉紫荊、墨西哥落羽杉、麻楝、華盛頓棕、木棉、臺灣欒樹、落羽杉、美麗異木棉、紅花雞蛋花、非洲楝、盆架子、烏桕、黃花鳳鈴木。
3)適應(yīng)性中(Ⅲ):火焰木、鳳凰木、肯氏南洋杉、鐵冬青、藍花楹。
2.2.2 抗逆性
1)抗逆性很好(Ⅰ):小葉榕、大葉榕、海杧果等3種。
2)抗逆性好(Ⅱ):高山榕、橡皮榕、銀葉金合歡、水黃皮、澳洲火焰木、木麻黃、樸樹、烏桕、紅花雞蛋花、菩提榕、蒲葵、華盛頓棕、中東海棗、紅花玉蕊、黃金香柳、水翁、洋蒲桃、金蒲桃、海南蒲桃、秋楓、花葉高山榕、柳葉紅千層、白千層、麻楝、香樟。
3)抗逆性中(Ⅲ):肯氏南洋杉、黃槿、火焰木、臺灣欒樹、宮粉紫荊、象牙紅、落羽杉、盆架子、南洋楹、非洲楝、鐵冬青、南洋杉、墨西哥落羽杉、美麗異木棉。
4)抗逆性差(Ⅳ):藍花楹、鳳凰木、黃花鳳鈴木。
2.2.3 觀賞性
1)觀賞性好:紅花玉蕊、金蒲桃、火焰木、柳葉紅千層、鐵冬青、木棉、烏桕、臺灣欒樹、黃花鳳鈴木、落羽杉、紅花雞蛋花、象牙紅等12種。
2)觀賞性一般:花葉高山榕、香樟、肯氏南洋杉、宮粉紫荊、南洋楹。
根據(jù)準則層的計算結(jié)果結(jié)合各自的權(quán)重,分別得出泉州灣濱海地區(qū)常用不同喬木適生性評估結(jié)果。評價等級結(jié)果由高到低排序見表6。
表6 苗木適生性綜合得分排序
表6(續(xù))
1)適生性很好(Ⅰ級)喬木品種:小葉榕、海南蒲桃、洋蒲桃、金蒲桃、銀葉金合歡、柳葉紅千層、橡皮榕、大葉榕、菩提榕等9種。這些樹種表現(xiàn)良好,綜合效能高,觀賞性強,可作為泉州灣濱海地區(qū)的基調(diào)樹種廣泛使用。
2)適生性好(Ⅱ級)喬木品種:高山榕、花葉高山榕、香樟、水翁、澳洲火焰木、黃槿、水黃皮、白千層、黃金香柳、海杧果、樸樹、烏桕、臺灣欒樹、落羽杉、紅花雞蛋花、麻楝、象牙紅、木麻黃等18種。這些樹種基本表現(xiàn)較好,綜合效能較高,觀賞性強,可作為泉州灣濱海地區(qū)綠化的一般樹種加以推廣,種植時應(yīng)加強在土壤、抗風等措施的落實。
3)適生性中(Ⅲ級)喬木品種:秋楓、紅花玉蕊、火焰木、肯氏南洋杉、南洋杉、宮粉紫荊、墨西哥落羽杉、鐵冬青、南洋楹、蒲葵、華盛頓棕、中東海棗、木棉、黃花鳳鈴木、美麗異木棉、盆架子、非洲楝等17種。這些樹種表現(xiàn)一般,綜合效能一般,觀賞性較強,可作為泉州灣濱海地區(qū)綠化的輔助和補充,種植時同樣應(yīng)加強改善土壤、抗風等立地條件及后期養(yǎng)護管理。
4)適生性中(Ⅳ級)喬木品種:藍花楹、鳳凰木等2種。這2個樹種表現(xiàn)不好,綜合效能差,觀賞性不好,不宜作為泉州灣濱海地區(qū)綠化的樹種選擇。
喬木樹種的選擇,對于鹽堿地的生態(tài)修復至關(guān)重要。本文運用層次分析法和李克特量表對泉州灣晉江段已建成的2個綠化項目的喬木適生性情況進行綜合評價的結(jié)果表明:小葉榕、海南蒲桃、洋蒲桃、金蒲桃、銀葉金合歡、柳葉紅千層、橡皮榕、大葉榕、菩提榕共9個樹種為適生性很好(Ⅰ級)的喬木品種,這些樹種表現(xiàn)好,綜合效能高,觀賞性強,可作為泉州灣濱海地區(qū)的基調(diào)樹種廣泛使用;而藍花楹、鳳凰木這2個樹種表現(xiàn)不好,綜合效能差,觀賞性不好,不宜作為泉州灣濱海地區(qū)綠化的樹種。研究結(jié)果可為今后泉州乃至閩南地區(qū)的濱海鹽堿地喬木選擇提供參考。