藤本植物在邊坡綠化中的應(yīng)用研究
——以福建省南平市延平區(qū)邊坡綠化為例

福建省南平市延平區(qū)地處閩北地區(qū)，地形以低山丘陵為主，分布面積廣，河谷繁多，形成縱橫交錯(cuò)、高差懸殊的山地地理環(huán)境。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，南平市城區(qū)面積不斷擴(kuò)大，交通道路不斷拓展，對(duì)原有的地形地貌進(jìn)行挖掘整改，形成了很多人工邊坡。由于人為破壞，邊坡土壤環(huán)境及自然植被都受到影響，形成了裸露地貌，這不僅影響了城市美觀，也容易造成滑坡及泥石流。邊坡綠化能在綠化美化城市的同時(shí)防止水土流失，減少滑坡及泥石流，在城市建設(shè)中具有重要的作用。由于藤本植物可以沿邊坡匍匐生長，能夠在短期內(nèi)覆蓋邊坡，起到很好的綠化及防護(hù)效果，所以藤本植物在邊坡綠化中占據(jù)重要的地位。但不同藤本植物在邊坡綠化中生長情況及應(yīng)用效果不同，因此，選擇合適的藤本植物適應(yīng)邊坡環(huán)境，體現(xiàn)綠化效果及生態(tài)功能成為一個(gè)值得研究的方向。

1 研究概況

1.1 延平區(qū)環(huán)境特點(diǎn)

南平市延平區(qū)位于福建中部以北地區(qū)，區(qū)內(nèi)低山丘陵繁多，峰巒不斷，境內(nèi)海拔千米以上的高峰40余座，并有多條由河流侵蝕而形成的河谷。延平區(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)季候，溫暖濕潤，夏季較熱，但雨水多，冬季略寒，零下溫度持續(xù)時(shí)間較短。平均氣溫17.3℃，無霜期268 d，均降雨量1 663.9 mm。

1.2 藤本植物概念

藤本植物莖柔軟細(xì)長，自身不能直立生長，只能依附于其他附屬物向上攀爬生長。藤本植物按其攀爬方式不同分為纏繞類、攀援類、吸附類、卷須類。

2 研究內(nèi)容及方法

2.1 現(xiàn)狀調(diào)查

隨機(jī)選取延平區(qū)部分邊坡作為調(diào)查對(duì)象，通過現(xiàn)場踏勘了解南平市延平區(qū)邊坡綠化常用藤本植物種類，并利用表格記錄每種藤本植物的生長情況（藤蔓長度、地徑、分支數(shù)量）、存活率、覆蓋度等。通過持續(xù)觀測記錄每種藤本植物的綠期、花果期及與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)情況，以便了解每種藤本植物的觀賞性。觀察并拍照記錄每種藤本植物的生態(tài)防護(hù)能力，并做好記錄。

2.2 層次分析法

層次分析法（AHP）是美國運(yùn)籌學(xué)家T·L·Saaty教授于20世紀(jì)70年代初提出的，它是一種確定某目標(biāo)綜合評(píng)價(jià)權(quán)重系數(shù)的有力手段。它將影響目標(biāo)的若干要素按從屬關(guān)系劃分成若干層次，從而建立層次清晰的指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)，構(gòu)建出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)模型，然后結(jié)合定性分析與定量分析，對(duì)復(fù)雜并難以準(zhǔn)確測量的問題進(jìn)行科學(xué)的量化處理，從而有效解決難以用定量法解決的問題。

2.2.1 構(gòu)建層次結(jié)構(gòu)模型

南平市延平區(qū)邊坡綠化藤本植物選擇體系由目標(biāo)層（A）、準(zhǔn)則層（C）、標(biāo)準(zhǔn)層（P）及由供選藤本植物種類構(gòu)成的最低層（D）。

2.2.2 構(gòu)造判斷矩陣并計(jì)算相對(duì)權(quán)重

利用9分制標(biāo)度方法兩兩比較標(biāo)準(zhǔn)層所有元素針對(duì)準(zhǔn)則層的重要性，以及準(zhǔn)則層所有元素針對(duì)目標(biāo)層的重要性。

以9分制標(biāo)度表為參照構(gòu)造各層次的判斷矩陣,計(jì)算出權(quán)重W值（表1-表4），并計(jì)算A-P總排序值（表5）。

表2 判斷矩陣C1-P及權(quán)重計(jì)算結(jié)果

表3 判斷矩陣C2-P及權(quán)重計(jì)算結(jié)果

表4 判斷矩陣C3-P及權(quán)重計(jì)算結(jié)果

表5 層次總排序表

2.2.3 層次單排序及一致性檢驗(yàn)

為了檢驗(yàn)所構(gòu)建判斷矩陣的一致性，通過利用一致性指標(biāo)、隨機(jī)一致性指標(biāo)及一致性比率進(jìn)行一致性驗(yàn)算。若驗(yàn)算通過，則特征向量（歸一化后）即為權(quán)向量；若通不過，則需重新構(gòu)建對(duì)比矩陣。一致性驗(yàn)算時(shí)，首先計(jì)算判斷矩陣的最大特征根λmax的特征向量，然后根據(jù)一致性指標(biāo)計(jì)算公式CI=（λmax-n）/（n-1）計(jì)算出CI值，若CI=0，則說明一致性完全，CI值越大則不一致性越嚴(yán)重。人工構(gòu)建的對(duì)比矩陣很難具有完全的一致性，一般不一致程度有一個(gè)容許范圍，即一致性比率CR=CI/RI＜0.1。

通過計(jì)算判斷矩陣A-C的CR值（表6）是0.062 391 9＜0.1；判斷矩陣 C-P1的 CR值是0.059 369 4＜0.1；判斷矩陣 C-P2的 CR值是0.037 022 9＜0.1；判斷矩陣 C-P3的 CR值是0.037 022 9＜0.1；它們的CR值均小于0.1，取得了滿意的一致性，所以判斷矩陣所計(jì)算出的排序權(quán)向量可以使用。

表6 層次單排序一致性檢驗(yàn)

2.2.4 層次總排序及一致性檢驗(yàn)

層次總排序的一致性比率為CR=（c1CI1+c2CI2+c3CI3）（/c1RI1+c2RI2+c3RI3）=0.0536＜0.1，通過了一致性檢驗(yàn)，所構(gòu)建的判斷矩陣及計(jì)算出的指標(biāo)權(quán)向量可以使用。

3 結(jié)果與分析

根據(jù)調(diào)查研究選擇南平市延平區(qū)常見藤本植物45種，然后邀請(qǐng)長期從事園林園藝行業(yè)的工作者10人按照以上標(biāo)準(zhǔn)層的指標(biāo)對(duì)這些常見藤本植物進(jìn)行打分，采用5分制，然后再用層次分析法進(jìn)行計(jì)算并得出每種藤本植物的最后得分（表7）。由于篇幅受限，以下只羅列部分得分較高的植物。

表7 部分藤本植物的計(jì)算得分表

爬山虎是落葉藤本，能夠貼附于邊坡向上生長，卷須上的吸盤有一定貼附能力，覆蓋能力強(qiáng)，秋季落葉前葉子會(huì)變成紅色，落葉后枝干裸漏，觀賞性降低，綜合得分4.056 21；五葉地錦和爬山虎在植物性狀及應(yīng)用上比較接近，但在適應(yīng)性和觀賞性上略遜于爬山虎，綜合得分3.871；薜荔是常綠藤本，具二型葉，營養(yǎng)枝上小葉略心形，迷你可愛，生殖枝上葉子偏大，呈橢圓形，葉子繁茂時(shí)略顯雜亂，營養(yǎng)枝上節(jié)處生不定根，且不定根發(fā)達(dá)，可以在邊坡上攀援向上生長，綜合評(píng)分3.867 2；扶芳藤是常綠藤本，枝葉茂密，四季常綠，覆蓋性強(qiáng)，其莖直立向上，但攀附能力一般，能夠在緩坡上應(yīng)用，或種植于高處，使其懸垂下來，從而達(dá)到綠化的效果，綜合得分3.761 16；絡(luò)石是常綠藤本，初夏開白色花，具香味，小枝上生氣生根，能攀附向上生長，但水土保持能力一般，綜合得分3.728 55；首冠藤是常綠藤本，葉似羊蹄，春季新葉粉紅，4～6月開粉白花，觀賞價(jià)值高，但首冠藤靠攀援垂掛綠化邊坡，水土保持能力偏弱，綜合得分3.722 71；金銀花是半常綠藤本，莖纖弱，具纏繞性，夏季開黃白兩色小花，具香味，用于邊坡綠化時(shí)要適當(dāng)牽引或種于邊坡高處懸垂進(jìn)行綠化，綜合得分3.694 42；長春油麻藤是常綠藤本，4～5月開花，花似小鳥，形態(tài)可愛，但由于老干生花，花容易被遮擋，影響觀賞，植株攀援能力一般，需要牽拉繩索，以利于其向上攀爬，綜合得分3.671 035；酸葉膠藤是常綠藤本，攀援能力強(qiáng)，花期長，但觀賞性一般，喜濕潤，綜合得分3.655 85；葛藤是落葉藤本，莖纏繞能力強(qiáng)，侵占性強(qiáng)，具有野趣，綜合得分3.637 21；常春藤是常綠藤本，莖可靠節(jié)處生長的氣生根向上攀爬生長，覆蓋性強(qiáng)，固土能力一般，綜合得分3.546 06；凌霄是落葉藤本，可靠氣生根攀附于邊坡生長，5～8月開花，花大色艷，觀賞性強(qiáng)，但凌霄莖下部葉較少，覆蓋性一般，綜合得分3.529 69。