梁愛麗, 陳翠玉, 韋春媛
(廣西生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 廣西 柳州 545004)
道路綠地是城市綠地系統(tǒng)的重要組成部分,是城市道路重要的景觀要素和生態(tài)載體,發(fā)揮景觀、生態(tài)、文化和空間等功能[1-2]。觀花植物具有較高的觀賞價值和豐富的色彩變化,能營造鮮明的季相特征景觀,是提升道路綠地景觀效果的重要植物,在道路綠地建設(shè)中發(fā)揮重要作用。隨著城市建設(shè)水平的不斷提高,觀花植物在道路綠化應(yīng)用中越來越廣泛。道路綠地植物生長狀況對其景觀效益、生態(tài)效益、經(jīng)濟效都具有重要影響,選擇適合道路生長環(huán)境的植物對道路綠地建設(shè)具有重要意義。層次分析法(AHP)是一種定性與定量相結(jié)合的多準(zhǔn)則決策方法,可以利用較少的定量信息解決復(fù)雜的決策問題[3-4]。鑒于此,在前人研究的基礎(chǔ)上,用層次分析法對柳州市道路綠地觀花植物適應(yīng)性進行評價,為道路綠地植物景觀設(shè)計與后期養(yǎng)護工作提供參考。
柳州市位于廣西中部偏東北,北緯23°54′~ 26°03′,東經(jīng)108°32′~110°28′,海拔85~105 m,屬亞熱帶向南熱帶過渡的季風(fēng)氣候帶,年平均氣溫20.6℃,夏季長,冬季短,氣候炎熱,雨量充沛,光照充足,無霜期長。柳州市區(qū)地貌屬于典型的喀斯特地貌,地勢西北高,東北次高,中部低平,地貌以巖溶殘蝕型峰林平原和峰林叢洼地為主,形成了“拔地奇峰畫卷開”的山水特點。柳州市是廣西重要的工業(yè)城市,是“國家園林城市”和“國家森林城市”,自2012年以來實施花園城市建設(shè),觀花植物被大量應(yīng)用,進一步提升了城市景觀面貌,形成了綠色、生態(tài)、文化共融的城市景觀新面貌。
1.2.1 道路綠地植物調(diào)查及評分 2018-2019年分春、夏、秋、冬4個時段,采用抽樣調(diào)查方式對28條道路綠地的分車綠帶和行道樹綠帶進行實地調(diào)查,越冬越夏調(diào)查時間分別在冬季年度氣溫最低的1-2月和夏季最炎熱的8月進行。綜合不同道路的適應(yīng)性和種植位置等,排除養(yǎng)護原因進行道路綠地植物適應(yīng)綜合評價。對植物適應(yīng)評價主要觀察其在行道樹綠帶和分車綠帶上的表現(xiàn),路側(cè)綠帶和交叉綠帶為輔或作對照組,評價過程按設(shè)計的指標(biāo)進行。參與評分人員包括高校從事園林植物養(yǎng)護和園林植物造景專業(yè)的教師、園林專業(yè)學(xué)生、園林綠地養(yǎng)護專業(yè)人員、園林工程施工人員等。
1.2.2 分析方法 采用層次分析法 (AHP)對柳州市道路綠地觀花植物進行適應(yīng)性評價。
1) 構(gòu)建道路綠地植物適應(yīng)性評價模型。參考前人研究成果[5-8],結(jié)合道路綠地植物應(yīng)用的特點,咨詢高校植物專業(yè)教師以及園林綠化管理部門從事道路綠地養(yǎng)護的專業(yè)技術(shù)人員確定準(zhǔn)則層和方案層要素,獲得道路綠地觀花植物適應(yīng)性評價結(jié)構(gòu)(圖1)。準(zhǔn)則層以抗逆性和觀賞特征為主要評價指標(biāo),抗逆性指標(biāo)包括溫度、光照和抗蟲害;觀賞性指標(biāo)包括植物形態(tài)、葉片光澤和開花量。Y1代表溫度適應(yīng)性,考察植物的越冬、越夏以及耐受汽車尾氣高溫的能力;Y2代表光照適應(yīng)性,道路綠地光照條件復(fù)雜,既有自然客觀光照條件,也有植物配置過程中人為設(shè)置的光照條件,該指標(biāo)考察道路綠地植物對于光照的適應(yīng)程度;Y3代表抗蟲害能力;Y4代表植物植株形態(tài),通過形態(tài)可以反映出植物生長是否強5代表植物的葉片光澤度,通過觀察其顏色、光澤度等特征評價植物的生長狀態(tài)。Y6代表植物的開花量,考察觀花植物盛花期的花量[5]。
壯,觀察其冠幅是否完整、豐滿、植物的修剪造型是否完整、株形是否美觀、是否有枯枝、死株等情況;Y
2) 構(gòu)建判斷矩陣。根據(jù)圖1的評價模型結(jié)構(gòu),對各層元素指標(biāo)進行兩兩比較,得到Z-X,X1-(Y1~Y3),X2-(Y4~Y5)的判斷矩陣。同一層次內(nèi)指標(biāo)相對重要性的判斷由高校從事園林植物栽培養(yǎng)護的教師、城市綠化管理部門專業(yè)技術(shù)人員共同賦值。以1、3、5、7、9分別表示2個因素同等重要、稍微重要、明顯重要、強烈重要和極端重要,2、4、6、8分別表示倒數(shù)2個指標(biāo)的反比較[3,9]。
3) 計算層次排序權(quán)向量并作一致性檢驗。將判斷矩陣A的各行向量進行幾何平均、歸一化,得到行向量即為權(quán)重向量。設(shè)A的最大特征根為λmax,其相應(yīng)的特征向量為W,則AW=λmax,計算過程如下:
一致性檢驗:IC=(λmax-n)/(n-1)
式中,n為評價因子數(shù),Xik(i=1,2,Λ,n;k=1,2,Λ,n)為第i個因子與第k個因子相對重要性的標(biāo)度值。IC<0.10則通過一致性檢驗[4-5]。經(jīng)計算,Z-X,X-(Y1-Y3),X2-(Y4-Y5)3個判斷矩陣模型一致性比例分別為0.000、0.051 7和0.000,通過一致性檢驗[3]。道路綠地觀花植物適應(yīng)性評價指標(biāo)及權(quán)重見表1。
表1 道路綠地觀花植物適應(yīng)性評價指標(biāo)及其權(quán)重
4) 觀花植物適應(yīng)性綜合評分。根據(jù)計算出的道路綠地觀花植物適應(yīng)性評價指標(biāo)及權(quán)重,計算觀花植物適應(yīng)性綜合得分(Z)。觀花植物適應(yīng)性綜合評價采用模糊數(shù)學(xué)法,綜合評分在4~5分為優(yōu),3~4分為良,3分以下為差[6]。
Z=Y1×0.349 8+Y2×0.094 4+Y3×0.222 5+Y4×0.133 3+Y5×0.066 7+Y6×0.133 3
調(diào)查結(jié)果顯示,柳州市道路綠地常用的觀花植物含30科38屬共46種,其中含喬木13種,灌木26種,草本7種。常用觀花植物灌木數(shù)量最多,草本植物最少。
從表2看出,適應(yīng)性為優(yōu)的植物共16種,占34.78%;適應(yīng)性為良的植物共27種,占58.7%;適應(yīng)性為差的植物有3種,占6.52%。綜合適應(yīng)性平均評分為3.76分,總體評分為良??梢娏菔械缆肪G地常用觀花植物整體適應(yīng)性較好。在生活型上,喬木的總體適應(yīng)性較好,13種喬木中有7種植物評為優(yōu),占53.84%;26種灌木中9種評為優(yōu),占34.62%;草本植物適應(yīng)性總體表現(xiàn)較喬木和灌木差,7種草本中6種植物評為良,1種為差。
表2 道路綠地觀花植物適應(yīng)性綜合評價
灌木中,具有較好觀賞價值的月季和毛杜鵑的適應(yīng)性評價值都屬于差的級別,原因是月季喜光但不喜高溫,在道路綠地上表型為冠形不整齊,整體較稀疏,葉片色澤不佳,花量少;毛杜鵑的生態(tài)習(xí)性屬耐蔭不喜強光和高溫,對光照和氣溫條件要求較高,光照不足或太強都影響其生長。8月柳州酷暑季節(jié)溫度較高,其整體表現(xiàn)較差,特別是在上層植物遮陰不足的分車帶上,其對光照和氣溫適應(yīng)性較差。調(diào)查發(fā)現(xiàn),與路側(cè)綠地上的毛杜鵑相比,分車帶上的毛杜鵑普遍呈開花量不足的特點,其觀賞效果未能很好發(fā)揮,需要進行科學(xué)合理的植物配置。
草本植物中水鬼蕉溫度適應(yīng)性較差,越夏表現(xiàn)不佳。8月分車綠化帶上的水鬼蕉因為高溫葉片枯萎,特別是在分車帶邊緣部分;越冬表現(xiàn)中也不夠理想,但冬季養(yǎng)護過程中部分綠地會將水鬼蕉進行全株修剪,低溫對其影響較小。
柳州市道路綠地常用觀花植物種類豐富,整體適應(yīng)性較好,少部分適應(yīng)性差。觀花植物適應(yīng)性整體以喬木最好,灌木其次,草本最差。道路綠地中分車帶離交通污染源最近,環(huán)境污染嚴(yán)重,生境較惡劣[10],灌木和草本處于中下層,更容易受到來自汽車尾氣、高溫、粉塵等不利條件的影響[11],尤其是下層草本植物,受路面行駛汽車的影響更大。適應(yīng)性差的觀花植物主要體現(xiàn)在光照和溫度兩個因素,今后的道路綠地植物配置中應(yīng)充分考慮不同植物的生態(tài)習(xí)性,科學(xué)合理配置,才能發(fā)揮植物最大的生態(tài)和景觀效益,特別是應(yīng)用頻度較高的毛杜鵑,在不同的區(qū)域應(yīng)采用更科學(xué)合理的配置形式才能更好地發(fā)揮其效果[12]。
層次分析法是定性與定量相結(jié)合的一種數(shù)學(xué)分析法,其量化的數(shù)據(jù)雖然基于主觀的判斷,其判斷依據(jù)植物客觀生長情況,采用多人評分,能客觀反映道路綠地植物適用性情況。由于不同道路綠地的生長條件有較大差異,不同的養(yǎng)護水平也造成不同的生長條件,研究在對植物適應(yīng)性賦分時雖然綜合了這些客觀因素,但在護養(yǎng)過程中如何更科學(xué)合理地改善其生長條件從而提高植物的適應(yīng)性還需進一步研究。