摘"要:為深入了解榆林市野生草本花卉的綜合利用價(jià)值,在進(jìn)行大量野外調(diào)查和文獻(xiàn)查閱的基礎(chǔ)上采用層次分析法對(duì)榆林市61種野生草本花卉從觀賞價(jià)值指標(biāo)、生態(tài)價(jià)值和開發(fā)潛力3個(gè)方面展開評(píng)價(jià)。結(jié)果表明:I級(jí)共8種(>4.0),分別為二色補(bǔ)血草、紫花地丁、野西瓜苗、青杞、早開堇菜、地黃、華蒲公英、射干;II級(jí)共25種(3.8~4.0),包括桔梗、麥仙翁、香青蘭、地椒、掛金燈等;III級(jí)共20種(3.5~3.8),包括膿瘡草、車前、山野豌豆、廖子撲等;IV級(jí)共8種(<3.5),包括附地菜、霧冰藜、獨(dú)行菜、虎尾草等。I級(jí)野生草本花卉開發(fā)利用價(jià)值最高,最適宜榆林市開發(fā)利用。
關(guān)鍵詞:層次分析法;野生草本花卉;引種馴化
中圖分類號(hào):S688""文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A""文章編號(hào):0488-5368(2024)12-0045-06
收稿日期:2024-03-29"修回日期:2024-05-14
基金項(xiàng)目:榆林科技局產(chǎn)學(xué)院合作項(xiàng)目(2023-CXY-151,CXY-2021-83);榆林學(xué)院2023年研究生創(chuàng)新基金項(xiàng)目資助(2023YLYCX13)。
第一作者簡(jiǎn)介:龍佳文(1999-),女,碩士研究生,主要從事植物資源及其利用研究。
通信作者:劉翠英。
Comprehensive Evaluation of Sixty-One Species of Wild Herbaceous Flowers in Yulin
LONG Jiawen,WANG Zhihao,LIANG Qianyu,GUO Lili,XU Boxi,WANG Jingkang,ZHANG Min,LIU Cuiying
(School of Life Sciences,Yulin University,Yulin,Shaanxi 719000,China)
Abstract: To comprehensively understand the utilization potential of wild herbaceous flowers in Yulin. 61 species were assessed using a hierarchical analysis method based on extensive field surveys and literature reviews. The evaluation considered three aspects: ornamental value, ecological significance, and development potential. "The results identified eight species in Class I (scores gt; 4.0), including Limonium bicolor (Bunge) Kuntze, Viola philippica Cav., Hibiscus trionum L., Solanum septemlobum Bunge, Viola prionantha Bunge, Rehmannia glutinosa (Gaertn.) Libosch. ex Fisch. amp; C. A. Mey., Taraxacum sinicum Kitag., and Belamcanda chinensis (L.) Redouté. Class II (scores 3.8~4.0) comprised 25 species, such as Platycodon grandiflorus (Jacq.) A. DC., Agrostemma githago L., Dracocephalum moldavica L., Thymus quinquecostatus "elak., and Alkekengi officinarum var. franchetii (Mast.) R. J. Wang. Class III (scores 3.5~3.8) included 20 species, such as Panzerina lanata var. alaschanica (Kuprian.) H. W. Li, Plantago asiatica L., Vicia amoena Fisch. ex DC., and Inula salsoloides (Turcz.) Ostenf.. Class IV (scores lt; 3.5) encompassed eight species, including Trigonotis peduncularis (Trevis.) Benth. ex Baker amp; S. Moore, Grubovia dasyphylla (Fisch. amp; C. A. Mey.) Freitag amp; G. Kadereit, Lepidium apetalum Willd., and Chloris virgata Sw.Species in Class I demonstrated the highest development and utilization potential, making them particularly suitable for introduction and cultivation in Yulin. This study provides a theoretical foundation for the scientific introduction, domestication, and utilization of wild herbaceous flowers in the region.
Key words: Hierarchical analysis; Wild herbaceous flowers; Introduction and domestication
野生花卉指的是目前仍處于野生狀態(tài),尚未被大量開發(fā)利用的觀賞植物[1],其具有抗逆性強(qiáng)、資源豐富、生態(tài)效益高、鄉(xiāng)土氣息十足等特點(diǎn)[2]。目前,大部分城市園林結(jié)構(gòu)單一,多為喬木-灌木-草坪等形式,主要采用的草本植物多為玉簪、牡丹、萬(wàn)壽菊等栽培植物,城市園林景觀呈現(xiàn)“千城一景”,同質(zhì)化嚴(yán)重[3~5],急需要具有鄉(xiāng)土特色的草本植物補(bǔ)充美化園林景觀。因此野生花卉在園林建設(shè)中愈發(fā)受到重視,各地正在大力探索其生態(tài)利用價(jià)值[6,7]。榆林市作為北方城市,享有“沙漠之都”的盛名,其具有明顯的地域特征,目前對(duì)于榆林市野生花卉資源調(diào)查與綜合評(píng)價(jià)的研究鮮少,本研究旨在通過野外走訪、資源評(píng)價(jià)等方式為榆林市后續(xù)野生草本花卉的引種馴化、城市園林建設(shè)提供基礎(chǔ)性研究數(shù)據(jù)。
1"研究方法
1.1"研究區(qū)概況
榆林市處陜西省最北部,黃土高原和毛烏素沙地交界處,介于北緯36°57′~39°35′、東經(jīng)107°28′~111°15′之間,海拔1 200~1 500 m。屬于溫帶干旱半干旱大陸性季風(fēng)氣候,四季分明,晝夜溫差大,多風(fēng)沙。多年平均降水量405 mm,水資源短缺,土壤類型主要為風(fēng)沙土和黃綿土,地貌分為風(fēng)沙草灘區(qū)、黃土丘陵溝壑區(qū)、梁狀低山丘陵區(qū)三大類。植被類型豐富,有明顯的地域特征。
1.2"研究對(duì)象
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),陜北地區(qū)野生觀賞植物有96科329屬690種以上[8,9],本研究通過在榆林市及周邊縣區(qū)進(jìn)行實(shí)地調(diào)查,記錄植物種類、生理特性和觀賞價(jià)值等數(shù)據(jù),查閱文獻(xiàn)資料確定了解野生花卉抗逆性、繁殖難易及養(yǎng)護(hù)成本等信息,并廣泛征求相關(guān)行業(yè)專家意見,初步篩選出野西瓜苗、二色補(bǔ)血草、紫花地丁、香青蘭、地黃等61種野生草本花卉作為本次的研究對(duì)象,分屬于30個(gè)科55屬61種[8]。
1.3"評(píng)價(jià)方法
1.3.1"層次分析法
用于植物評(píng)價(jià)的方法有百分制法、灰色關(guān)聯(lián)度分析法、隸屬函數(shù)法、主成分分析法和層次分析法等[10]。其中層次分析法是一種定量和定性相結(jié)合的方法,通過建立一個(gè)多維度的評(píng)價(jià)指標(biāo),靈活比較多個(gè)
對(duì)象[11]。相較其他的方法,層次分析法具有更具客觀性、準(zhǔn)確性的優(yōu)點(diǎn)[12,13]。層次分析法在國(guó)內(nèi)外廣泛應(yīng)用,已成為植物評(píng)價(jià)方面主流方法。為保證不同種類野生花卉的可比性,本研究使用層次分析法。
1.3.2"評(píng)價(jià)模型構(gòu)建"通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)并參考已有的研究,以及請(qǐng)教相關(guān)園林行業(yè)專家確定了本次綜合評(píng)價(jià)體系,本模型構(gòu)建考慮到影響野生草本花卉開發(fā)利用的多個(gè)因素,選取觀賞價(jià)值指標(biāo)、生態(tài)價(jià)值指標(biāo)、開發(fā)潛力指標(biāo)三個(gè)重要約束條件,以及選取花色、花期、花型、抗逆性等14個(gè)具有代表性的因素作為標(biāo)準(zhǔn)層評(píng)價(jià)指標(biāo)[14~17]。旨在通過對(duì)野生草本花卉進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)以篩選適合引種馴化并應(yīng)用到園林建設(shè)中的植物。最終得出具體的評(píng)價(jià)模型:由一個(gè)目標(biāo)層(A)、三個(gè)約束層(B1-B3)、十四個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層(C1-C14)以及61個(gè)最底層(D1-D61)組成(表1)。
1.3.3"評(píng)價(jià)模型量化分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)"本研究結(jié)合征求的園林專業(yè)師生意見,并參照劉雅蘭、何麗娜、劉煥楚、張東旭等人的評(píng)價(jià)方法建立了14個(gè)標(biāo)準(zhǔn)層的5分制評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)[4,16~18],具體如表2。
1.3.4"一致性檢驗(yàn)與各指標(biāo)權(quán)重"通過yaahp軟件與1~9標(biāo)度法對(duì)本矩陣中相關(guān)的元素進(jìn)行兩兩比較,以確定其相對(duì)重要性,其中1為同等重要,3為稍微重要,5為比較重要,7為十分重要,9為絕對(duì)重要,2、4、6、8則表示其相鄰數(shù)值的中間值,倒數(shù)表示兩個(gè)因子的反比值。一致性指標(biāo)即CR值,若該值小于0.1則表示該矩陣具有一致性,若不具有一致性則需要進(jìn)一步調(diào)整,直至達(dá)到一致性為止。本研究中各指標(biāo)權(quán)重以及判斷矩陣的一致性如表3所示。共構(gòu)建四個(gè)判斷矩陣,計(jì)算得出各指標(biāo)的特征向量Wi和最大特征根λmax,得到各層次因子相對(duì)于上一層次的權(quán)重。綜合評(píng)價(jià)權(quán)重(Wi)=約束層權(quán)重(WBi)×標(biāo)準(zhǔn)層權(quán)重(WCi)[19],通過計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)層相對(duì)于約束層的排序權(quán)重,最后根據(jù)公式計(jì)算得出各指標(biāo)層相對(duì)于目標(biāo)層的權(quán)重值。由表3可知本研究中四個(gè)判斷矩陣的CR值分別為0.051 6、0.053 1、0.045 6、0.026 6,均小于0.1,滿足一致性要求。
2"結(jié)果與分析
2.1"權(quán)重分析
本模型評(píng)價(jià)權(quán)重如表3所示??梢钥闯?,在本模型約束層中觀賞價(jià)值指標(biāo)(B1)權(quán)重值最大,為0.493 4;生態(tài)價(jià)值指標(biāo)(B2)次之,為0.310 8;開發(fā)潛力指標(biāo)(B3)最低,為0.195 8。各標(biāo)準(zhǔn)層評(píng)價(jià)因子權(quán)重的總排序依次為:C2>C8>C4>C10>C13>C3>C7>C6>C11>C5>C1>C12>C9>C14。其中排名前三的評(píng)價(jià)因子分別為C2花期、C8繁殖難易、C4花型,權(quán)重值分別為0.177 6、0.127 2、0.108 3。本評(píng)價(jià)模型權(quán)重與以往前人有關(guān)評(píng)價(jià)體系基本一致,其中觀賞價(jià)值權(quán)重占比最高[4,18]。
本次評(píng)價(jià)中加入功能價(jià)值指標(biāo),主要指的是野生花卉的食用、藥用以及香料用的功能價(jià)值。這部分的指標(biāo)能夠體現(xiàn)野生花卉的開發(fā)利用價(jià)值,如野西瓜苗具有藥用功能,可整株入藥;地黃亦具有藥用功能,入藥部位主要為地下塊根。本次評(píng)價(jià)結(jié)果為野生草本花卉引種馴化研究提供基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)。
2.2"綜合評(píng)分結(jié)果分析
本研究參與評(píng)價(jià)的61種野生草本花卉綜合評(píng)分范圍在3.298 2到4.265 6之間。根據(jù)綜合評(píng)價(jià)結(jié)果,將61種野生草本花卉按照評(píng)分高低分成了四個(gè)等級(jí):I級(jí)(>4.0):綜合價(jià)值高,可以廣泛開發(fā)應(yīng)用;II級(jí)(3.8~4.0):綜合價(jià)值較高,可以根據(jù)情況適當(dāng)開發(fā)應(yīng)用;III級(jí)(3.5~3.8):綜合價(jià)值較低,可小范圍開發(fā)應(yīng)用;IV級(jí)(<3.5):綜合價(jià)值低,盡量減少開發(fā)應(yīng)用。
其中綜合評(píng)分高于4.2(I級(jí))的共8種,這一等級(jí)中的野生草本花卉觀賞價(jià)值高、抗逆性強(qiáng),開發(fā)價(jià)值高于其余三個(gè)等級(jí),多數(shù)具有藥用、香料用等功能價(jià)值,例如地黃既可用于觀賞同時(shí)也可做藥用;二色補(bǔ)血草、野西瓜苗等觀賞性好、適應(yīng)性強(qiáng),均適宜本地生長(zhǎng),可以優(yōu)先引種栽培;I級(jí)野生草本花卉的生活周期除野西瓜苗外均為多年生草本,多年生草本植物的優(yōu)勢(shì)在于能夠存活兩年以上且能夠更好的適應(yīng)環(huán)境,不需要每年進(jìn)行種植,能夠極大程度減少人力成本,綜合價(jià)值極高,可廣泛推廣應(yīng)用。綜合評(píng)分為II級(jí)的野生花卉共25種,主要有桔梗、膿瘡草、麥仙翁、香青蘭等,這一等級(jí)中的花卉評(píng)分稍低于第一等級(jí),但同樣具有較高的開發(fā)價(jià)值和較強(qiáng)的適應(yīng)性,在榆林市內(nèi)比較常見,能夠適應(yīng)榆林的氣候特征,可以適量開發(fā)利用。綜合評(píng)分為III級(jí)的野生花卉共20種,這一等級(jí)的花卉具有某一方面的單一優(yōu)勢(shì),可以結(jié)合其特點(diǎn)在其適宜環(huán)境條件下進(jìn)行開發(fā)利用。綜合評(píng)分為IV級(jí)的野生花卉共8種,分別為附地菜、霧冰藜、獨(dú)行菜、虎尾草、夏至草、女婁菜、萹蓄、葶藶,這一等級(jí)的花卉分?jǐn)?shù)低于其他三個(gè)等級(jí),主要由于某一方面的短板導(dǎo)致綜合評(píng)分低于其他三個(gè)等級(jí),但并不代表其毫無優(yōu)勢(shì),可依據(jù)需求選擇種植。
本次參評(píng)的野生草本花卉分值均在3.2以上,其中綜合評(píng)分價(jià)值較高,適合開發(fā)利用的野生草本花卉種類有33種,占參評(píng)總數(shù)的54.10%。等級(jí)為I級(jí)的共8種,占總數(shù)13.11%;二級(jí)25種,占總數(shù)40.98%。III級(jí)、IV級(jí)共占比45.90%,整體開發(fā)利用價(jià)值低于I、II級(jí)。
3"結(jié)論與討論
本研究采用層次分析法對(duì)榆林市的61種野生草本花卉進(jìn)行全面綜合評(píng)價(jià),通過數(shù)字化評(píng)價(jià)指標(biāo)使得結(jié)果簡(jiǎn)單清晰,客觀明了。本研究野生草本花卉分屬于30個(gè)科55屬61種,其中大部分為單屬單種。說明榆林市區(qū)域草本植物屬的組成豐富而復(fù)雜,野生花卉資源豐富[20,21]。結(jié)合實(shí)際調(diào)查與分析結(jié)果,得出榆林市適宜推廣的第一等級(jí)野生草本花卉共八種,分別是:二色補(bǔ)血草、紫花地丁、野西瓜苗、青杞、早開堇菜、地黃、華蒲公英和射干。值得一提的是,紫花地丁和早開堇菜這兩種花卉已在榆林市一定范圍內(nèi)應(yīng)用,并展現(xiàn)出良好的生態(tài)效益。
篩選出適應(yīng)本地地理氣候的野生草本花卉種類,不僅有助于強(qiáng)化本地的園林草本綠化,還能顯著提高花卉的數(shù)量、品質(zhì)及抗逆性。應(yīng)用本地野生草本花卉既能豐富榆林鄉(xiāng)土特色,又能一定程度上
防止外來植物入侵[16]。然而,目前榆林市園林綠化中使用的草本花卉更傾向于外地引進(jìn)品種,如牡丹、萬(wàn)壽菊、百合和大麗花等[22]?;诖?,建議榆林市在未來的園林綠化建設(shè)中,合理利用第一、二級(jí)中綜合價(jià)值高的野生草本花卉,以充分利用本地野生草本花卉資源,打造具有本土特色的綠化景觀。
此外,本研究中評(píng)分較高且表現(xiàn)優(yōu)良的野生草本花卉種類,同樣適用于與榆林市地理環(huán)境特點(diǎn)相似的城市。為各地野生草本花卉的引種馴化提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù),推動(dòng)園林綠化事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。
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