大慶市安肇新河草本護坡植物綜合評價

左蓓蓓，王國慶，張術彬

(1.黑龍江省水利科學研究院，哈爾濱150080;2.大慶地區(qū)防洪工程管理處，黑龍江大慶163311)

1 自然概況

大慶地區(qū)屬于閉流區(qū)域，無自然河流。北部有引嫩干渠，東側有人工安肇新河，安肇新河是大慶地區(qū)排泄洪水的唯一通道，東部有明青坡地，南鄰松花江，西部有嫩江及烏雙下游的九道溝和連環(huán)湖，北部有雙陽河，該地區(qū)過去稱安達閉流區(qū)。境內多草原和自然沼澤，湖泊星羅密布，河網(wǎng)不甚發(fā)育。據(jù)土壤普查，大慶市土壤共分6個類(黑鈣土、草甸土、鹽土、堿土、風沙土和沼澤土)，13個亞類，13個土屬，28個土種。大慶地區(qū)鹽漬化土壤屬于蘇打鹽堿化土壤，其特點是pH值在8以上，NaHCO3含量也很高，毒性大。安肇新河區(qū)域冬季嚴寒，無霜期短，春季少雨多風，夏季暴雨集中，氣候屬于松嫩平原半干旱區(qū)。年降水量400～450 mm，東多西少，年平均徑流深在25 mm以下，年平均蒸發(fā)量1 400～1 600 mm，年平均氣溫2～4℃，年平均相對濕度60%～65%，年平均無霜期140 d，有效積溫2 600℃。由于本地區(qū)特殊的氣候和環(huán)境條件，使得該地區(qū)種植的植物必須具有很強的適應性，如抗旱、抗寒、抗鹽堿能力等。

2 對草本護坡的評價方法

對于護坡問題，要想評價一種植物是否適合于當?shù)刈o坡，不僅要考慮這種植物能否適應當?shù)氐淖匀画h(huán)境，即考慮植物的抗旱性、抗寒性、抗貧痔性、抗鹽堿性等，同時也要考慮這種植物的景觀效應以及社會效應。對于這種多指標問題的分析，常常采用的方法有模糊綜合評價法、層次分析法、熵權法、主成分分析法、灰色評價法、可拓評價法等等。本次研究采用模糊綜合評價法首次對大慶安肇新河渠道護坡植物數(shù)據(jù)進行評估，可為大慶市及周邊地區(qū)護坡上草本植物品種優(yōu)選提供切實可行的技術路線和評價方法，運用該評價方法對其他草本植物進行評價，可以使更多的草本植物科學、合理的運用到護坡工程中，充分、有效地發(fā)揮其景觀和生態(tài)效益。

3 評價指標及測定方法

3.1 評價指標體系的確立

對于大慶地區(qū)草本植物的護坡效果進行科學評價，指標選擇至關重要。為此，查閱相關文獻，發(fā)現(xiàn)蔣必鳳運用模糊評價法和層次分析法對東北地區(qū)公路邊坡的幾種常見草本植物的護坡效果進行了評價［1］;江浩浩基于灰色關聯(lián)度和主成分分析對黑龍江省草本植物護坡效果進行了評價［2］;楊潔等運用模糊評價法和層次分析法對紅壤侵蝕區(qū)水土保持草本植物進行了評價［3］，借鑒其他學者對于野生觀賞植物、野生木本植物、野生草本地被植物、草本水生植物等的選擇標準和評價內容［4－7］，結合大慶地區(qū)的自然環(huán)境，考慮當?shù)夭荼咀o坡植物應用特點和實際，選用下列評價指標體系見圖1。

圖1 草本護坡植物評價指標體系圖

3.2 評價指標的測定與評定

3.2.1 質地

在草坪學中，質地是指草坪草葉片的寬度，質地的粗糙與纖細是指葉片的寬與窄，一般認為葉片越窄質地越好。質地測定比較簡單，只測定葉片最寬處的寬度就可得出，葉寬4 mm以上為寬葉型草坪草，葉寬為1～4 mm為細葉型草坪草。

3.2.2 顏色

顏色又稱色澤，是草坪植物反射日光后對人眼的顏色感覺，顏色不僅反映了草坪的觀賞質量，也反映了草坪的生育狀況。草坪顏色的測定有四種方法，目測法、分光光度法、照度計法及利用植物效能分析儀的實測法，本次采用目測法對護坡草的顏色進行觀測，按照3級制的方法根據(jù)主觀印象對草坪的顏色給予等級劃分，分為深綠色，淺綠色和黃綠色。

3.2.3 均一性

均一性是指草坪外觀的均一、平整程度，是草坪密度、質地、顏色差異程度的綜合反映。是一個模糊的評價指標。本次對均一性的測量也是采用目測法進行，分為草坪高度基本一致，沒有雜草或雜草較少;草坪高度差異很大，平整度很差而又有很多雜草;和位于這兩種狀態(tài)之間的草坪。

3.2.4 綠色期

草本植物生長期越長，綠地景觀效果就越佳。對于草坪來講，綠色期是指草坪全年維持綠色外觀的時間長短，不同生態(tài)型的草，不同的種植地，不同的養(yǎng)護管理水平，其草坪的綠色期差異很大所以它是評價草坪質量的一個重要指標。可采用草坪中的8%的植物返青之日到80%的植物呈現(xiàn)枯黃之日的持續(xù)天數(shù)。

3.2.5 覆蓋度

植被覆蓋度指觀測區(qū)域內植被垂直投影面積占地表面積的百分比，是描述陸地表面植被生長狀況的一個重要量化指標，也是指示生態(tài)環(huán)境變化的一個重要參數(shù)?？墒褂闷胀〝?shù)碼相機結合常用的圖像處理軟件測量葉面積指數(shù)和植被覆蓋率［8］。也可使用便攜型植被覆蓋度攝影儀及其配套軟件—植被覆蓋度自動計算系統(tǒng)(PCOVER)，獲取植被圖像進行自動判讀并估算植被覆蓋度［9］。

3.2.6 生長勢

草本植物的生長勢體現(xiàn)在其生長速度上，生長勢可分為快、較快和較慢3種類型。

3.2.7 其它指標

草本護坡植物對土壤、水分、氣溫等要有一定的適應性。、抗旱性、抗寒性、抗貧瘠性、耐鹽堿性等都是衡量指標，分為:強、中、弱3個等級。

4 綜合評價方法

4.1 評價打分標準

根據(jù)上述10項指標，把每項指標定為A、B、C共3個等級，等級A、B、C依次為5分，3分，1分。按照每項指標特點，依次定出各等級的評價打分標準，作為綜合評價草本護坡植物質量的標準。見表1。

表1 草本護坡植物質量評價打分標準

4.2 綜合指數(shù)評價法

4.2.1 各指標分值的計算

按照草本植物評價打分標準，對10項指標分別打分，各指標分值為評價草本護坡植物質量的基礎數(shù)據(jù)。

4.2.2 指標權重的確立

本研究查閱了大量資料，并咨詢了很多專家的意見，在結合本地實際的基礎上，綜合分析得出各目標層(一級指標)和分目標層(二級指標)的指標權重見表2，表3。

表2 草本護坡植物一級指標的權重

表3 草本護坡植物二級指標的權重

4.2.3 綜合評價指數(shù)的計算

根據(jù)草本護坡植物評價打分標準，進行草本植物單項指標打分;按草本植物類型進行目標層權重和分目標層權重分值計算，得出草本植物的綜合指數(shù)。

計算公式如下:

式中:Vi表示分目標層指標數(shù)值，Wi表示某一分目標層下的某指標的權重，Pi表示某一指標的指數(shù)值，n表示指標的項數(shù)。

式中:LCI表示草本植物綜合指數(shù)，Wi表示某一分目標層指標的權重，n表示分目標層下指標的項數(shù)。

4.3 評價質量分級標準

依據(jù)草本護坡植物綜合指數(shù)進行評價分級，共分為4個等級［1］:優(yōu)良綜合指數(shù)≥0.80，三項質量指標指數(shù)≥0.60，在大慶地區(qū)可廣泛進行推廣應用。良好綜合指數(shù)在0.65～0.80，3項質量指標指數(shù)≥0.60，具備較好護坡植物特性，可作為當?shù)鼗咀o坡植物推廣應用。一般綜合指數(shù)在0.50～0.65，3項質量指標指數(shù)中有一項指數(shù)＜0.50，可根據(jù)其特點，選擇適宜立地，采取一定措施，在適宜立地環(huán)境中應用。差綜合指數(shù)≤0.50，3項質量指標之中有兩項指數(shù)＜0.50，不適合作為當?shù)氐淖o坡植被。

5 大慶市防洪排水渠道護坡段草本護坡植被指標評價

選擇大慶市安肇新河防洪排水渠道護坡段主要草本護坡植物，對其生長狀況進行調查，見表4。根據(jù)構建的草本護坡植物應用評價指標體系，對其質地、顏色、均一性、綠色期、覆蓋度、生長勢、抗旱性、抗寒性、抗貧瘠性、抗鹽堿性進行調查，確定其得分，并進行綜合評價，見表5。

表4 主要草本護坡植物生長狀況

表5 主要草本護坡植物綜合指數(shù)測算

從表5測算出各類指標和綜合指標，對照草本護坡植物評價分級標準，得出:優(yōu)良植物為優(yōu)異早熟禾;良好植物為無芒雀麥;一般植物為堿茅、羊草;差的植物為披堿草。

6 結語

本研究根據(jù)大慶地區(qū)特殊的氣候和環(huán)境條件，考慮當?shù)夭荼咀o坡植物的應用特點，構建了大慶市草本護坡評價指標體系。本文選擇質地、顏色、均一性、綠色期、覆蓋率、生長勢、抗旱性、抗寒性等10項指標，構成外觀質量、生態(tài)質量、使用質量三大指標體系，對指標權重分兩級進行綜合指數(shù)測算。對大慶市防洪排水渠道護坡段應用的5種草本植物進行綜合評價，具有較高的準確性?？梢宰鳛樵诖髴c市及周邊地區(qū)渠道護坡上應用的草本植物品種選擇的輔助手段。

［1］ 蔣必鳳.幾種草本植物護坡效果評價［D］.哈爾濱:東北林業(yè)大學，2008.

［2］ 江浩浩.基于灰色關聯(lián)度和主成分分析的草本植物護坡效果評價［D］.哈爾濱:東北林業(yè)大學，2009.

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