太湖西山國(guó)家森林公園野生觀花植物主要觀賞特性與應(yīng)用潛力分析

楊 陽(yáng)，唐曉嵐,2*，賈艷艷，詹巧巧，劉 瀾，周銘杰

(1.南京林業(yè)大學(xué) 風(fēng)景園林學(xué)院，江蘇 南京 210037；2.南京林業(yè)大學(xué) 中國(guó)特色生態(tài)文明建設(shè)與林業(yè)發(fā)展研究院，江蘇 南京 210037；3.三江學(xué)院 建筑學(xué)院，江蘇 南京 210037)

我國(guó)國(guó)土面積遼闊，地形、氣候復(fù)雜，野生植物資源十分豐富，據(jù)統(tǒng)計(jì)，高等植物有3萬(wàn)余種，占世界總種數(shù)的10%以上[1]。植物學(xué)、園藝學(xué)、園林學(xué)界研究者對(duì)野生植物資源進(jìn)行了廣泛調(diào)查研究，涉及甘肅、山西、湖北、湖南、江西、廣西、廣東、云南等省區(qū)[2-4]。很多野生觀賞植物資源，如山茶(Camelliajaponica)、牡丹(Paeoniasuffruticosa)、芍藥(Paeonialactiflora)等，經(jīng)過(guò)引種、馴化、栽植，已經(jīng)為栽培觀賞植物和城市綠化作出了巨大貢獻(xiàn)。雖然野生植物資源調(diào)查取得了豐富的優(yōu)秀成果，但往往后續(xù)研究銜接不上，調(diào)查的優(yōu)秀野生植物資源大多僅以羅列資源的形式予以展示，缺少對(duì)應(yīng)的應(yīng)用分析。因此，目前在城市綠化中出現(xiàn)了觀賞植物資源應(yīng)用欠缺、植物景觀同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重、新品種匱乏等問(wèn)題[5]。這些現(xiàn)象提醒我們需要調(diào)查清楚不同地域范圍內(nèi)的野生觀賞植物資源，以便更好地應(yīng)用于城市景觀綠化中。

本研究重點(diǎn)對(duì)太湖西山國(guó)家森林公園野生觀花植物資源及觀賞特性進(jìn)行了詳細(xì)分析，主要是結(jié)合NCS色值定量統(tǒng)計(jì)分析觀花植物的色彩屬性。此外，野生觀花植物的研究目前還沒(méi)有一套成熟的用于判別植物應(yīng)用潛力的評(píng)價(jià)體系[1,6]。因此，本研究運(yùn)用德?tīng)柗品ê蛯哟畏治龇ń⒁吧^花植物的應(yīng)用潛力評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)野生觀花植物進(jìn)行應(yīng)用潛力分析，旨在為今后城市植物景觀建設(shè)提供一定理論依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

西山國(guó)家森林公園(以下簡(jiǎn)稱西山)為太湖東南部的島嶼，位于江蘇省蘇州市西南端，31°00′-31°21′N，120°20′-120°35′E(圖1)。研究區(qū)屬北亞熱帶濕潤(rùn)性季風(fēng)氣候，四季分明、溫暖濕潤(rùn)、降水豐沛、日照充足、無(wú)霜期較長(zhǎng)。年均溫度16℃左右，極端最高氣溫39℃，極端最低氣溫-8℃。西山植被覆蓋率高達(dá)80%，境內(nèi)植物種類繁多，擁有眾多的古樹(shù)名木和植物景觀[7]。然而由于缺乏系統(tǒng)的野外植物資源調(diào)查，許多具有栽培馴化、園林應(yīng)用前景的野生植物資源需要挖掘開(kāi)發(fā)。

圖1 西山國(guó)家森林公園地理區(qū)位信息Fig.1 Information of geographical location of Xishan National Forest Park

2 研究方法

2.1 植物觀花資源調(diào)查與色彩采集

2018年3月28日-4月5日、7月28日-8月5日、10月20日-10月28日、1月1日-1月5日，采用線路、重點(diǎn)樣地與訪問(wèn)調(diào)查3種方法，多次對(duì)西山國(guó)家森林公園的野生觀花植物資源進(jìn)行實(shí)地調(diào)查統(tǒng)計(jì)。野外考察的實(shí)測(cè)樣線、重點(diǎn)樣地在出野外之前，以Google Earth提供的高分辨率遙感影像數(shù)據(jù)及研究區(qū)地形圖為底圖，使用ArcGIS 10.2軟件對(duì)考察路線、調(diào)查地進(jìn)行預(yù)設(shè)，盡可能做到全面覆蓋所有生境。野外考察每次均統(tǒng)一調(diào)查樣線15條，重點(diǎn)樣地20個(gè)，具體分布情況見(jiàn)圖2。

圖2 調(diào)查樣線、重點(diǎn)樣地分布Fig.2 Distribution of survey sample lines and sample sites

現(xiàn)階段植物色彩采集方法主要是借鑒建筑和環(huán)境色彩的傳統(tǒng)采集方法，如：比色卡肉眼對(duì)比判斷、數(shù)碼照片進(jìn)行取色等[8]。然而，傳統(tǒng)的色彩采集方法存在人為主觀性強(qiáng)、工作量大、取色不精準(zhǔn)等缺點(diǎn)；本研究為提高植物色彩采集分析的科學(xué)性與準(zhǔn)確性，使用NCS色彩掃描儀(2.0NE-5)進(jìn)行觀花植物主要觀賞屬性花瓣的取色，花瓣色的NCS值統(tǒng)一收集為花朵充分達(dá)到最佳觀察時(shí)期的色彩(圖3)，個(gè)別觀花植物的最佳觀察時(shí)期不在調(diào)查時(shí)間內(nèi)的則通過(guò)文獻(xiàn)查閱的方式補(bǔ)充收集。

圖3 NCS色彩掃描儀采集花瓣NCS值Fig.3 NCS color scanner collects NCS values of petals

2.2 應(yīng)用潛力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建

野生觀花植物的應(yīng)用潛力評(píng)價(jià)指標(biāo)主要有以下幾個(gè)方面：首要通過(guò)閱讀研究文獻(xiàn)，借鑒、分析前人有關(guān)植物群落結(jié)構(gòu)、植物景觀觀賞、植物文化等研究成果[3,9-10]；其次根據(jù)當(dāng)?shù)匾吧^花植物的實(shí)際情況，提煉出能夠反映野生觀花植物觀賞特性的本質(zhì)特征。最后結(jié)合德?tīng)柗品?Delphi Method)征詢植物學(xué)、風(fēng)景園林學(xué)、林學(xué)領(lǐng)域30名專家的建議，形成應(yīng)用潛力評(píng)價(jià)體系，德?tīng)柗品ǖ脑敿?xì)過(guò)程說(shuō)明如下。1)邀請(qǐng)30位專家參加了2輪咨詢，符合德?tīng)柗品▽?duì)人數(shù)的要求。他們是在相關(guān)領(lǐng)域具有較為豐富理論及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的專家，對(duì)德?tīng)柗品氨狙芯恐黝}具有一定的涉獵，有充足時(shí)間完成問(wèn)卷，專家情況詳見(jiàn)表1。2)專家具有較好的積極性和權(quán)威度。2019年6-9月進(jìn)行了2輪專家咨詢，共發(fā)放、回收60份專家咨詢表，專家積極性系數(shù)為100%，問(wèn)卷有效率為100%。在第一輪咨詢中，有5位專家提出了建設(shè)性的改進(jìn)意見(jiàn)，占專家總數(shù)的16.67%。一般意義上，專家權(quán)威程度≥0.7就可以接受，本研究中專家的權(quán)威系數(shù)為0.82，因此專家權(quán)威度較高。3)可接受的專家意見(jiàn)協(xié)調(diào)程度經(jīng)過(guò)兩輪咨詢后，協(xié)調(diào)系數(shù)分別為0.263和0.441，協(xié)調(diào)系數(shù)在可接受的范圍之內(nèi)，說(shuō)明專家對(duì)評(píng)估指標(biāo)的認(rèn)識(shí)較為一致。經(jīng)X2檢驗(yàn)，X2=35.634，P<0.000，協(xié)調(diào)系數(shù)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其結(jié)果可接受。4)評(píng)估指標(biāo)體系根據(jù)第1輪專家咨詢后，就專家提出的意見(jiàn)進(jìn)行修改，進(jìn)行第2輪專家咨詢。在第2輪的德?tīng)柗茖＜易稍冎?，沒(méi)有任何一位專家提出修改意見(jiàn)，最終形成了野生觀花植物的應(yīng)用潛力評(píng)價(jià)體系(表2)。

表1 30位專家情況Table 1 Information of 30 experts invited

表2 野生觀花植物應(yīng)用潛力評(píng)價(jià)指標(biāo)體系Table 2 Evaluation index system of application potential of wild flowering plants

采用層次分析法(analytic hierarchy process method)確定出各項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重(表3)，從結(jié)果看來(lái)，專家對(duì)指標(biāo)的權(quán)重評(píng)價(jià)一致性檢驗(yàn)CI(0.030 6)和CR(0.024 2)值均<0.1，達(dá)到一致性檢驗(yàn)的要求。最后，野生觀花植物應(yīng)用潛力采用多目標(biāo)線性加權(quán)函數(shù)法計(jì)算，函數(shù)表達(dá)式為：

表3 評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重Table 3 Evaluation index weights

Mi=∑Xij×Wj

(1)

式中，Xij為第i種野生觀花植物第j項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)分值，Wj表示第j項(xiàng)指標(biāo)的權(quán)重。Mi表示第i種野生觀花植物應(yīng)用潛力值。

3 結(jié)果與分析

3.1 野生觀花植物科、屬、種分析

太湖西山野生觀花植物分屬于36科64屬88種，其中藤本植物1種，草本植物31種，灌木植物38種，喬木植物18種。含有4種以上植物的科有：菊科(Compositae)、薔薇科(Rosaceae)、木犀科(Oleaceae)、豆科(Leguminosae)和杜鵑花科(Ericaceae)。這5科包含植物44種(占比50%)，對(duì)野外觀花植物種群的多樣性、豐富性及群落的演替起著重要作用。

3.2 野生觀花植物主要觀賞特征分析

3.2.1 花瓣色品系分析 觀花植物的花瓣色彩是重要的觀賞特征之一，具有第一視覺(jué)特性。西山野生觀花植物花瓣色系涵蓋白、紅、黃、藍(lán)、紫5種色系，從花瓣色彩時(shí)序上看，4-10月色系種類最多，1-2月的色系種類數(shù)最少(圖4)。從不同月份花瓣色系所占比例來(lái)看，1月與6-12月，紅色系和黃色系為觀花植物的主要色彩組成部分；2-4月，白色系與紅色系為觀花植物的主要色彩品系；在所有花瓣色中，藍(lán)色系為全年占比最少的種類(圖5)。開(kāi)花期為1個(gè)月的共有13種植物(14.77%)，2個(gè)月的共32種植物(36.36%)；3個(gè)月及3個(gè)月以上的共18種植物(20.45%)。除了冬季開(kāi)花植物種類較少以外，其他季節(jié)植物開(kāi)花的種類均超過(guò)20種。

圖4 野生觀花植物花瓣色彩時(shí)序Fig.4 Petal color sequence of wild flowering plants

圖5 不同色系花瓣的野生觀花植物比例Fig.5 Proportion of wild flowering plants with petals of different colors

3.2.2 花瓣色NCS值分析 西山野生觀花植物花瓣色NCS值共為53種標(biāo)準(zhǔn)值，花色色相既有鄰近色，又有對(duì)比色，整體來(lái)說(shuō)，具有較豐富的NCS值?；ò闚CS色值共有24個(gè)色相，分屬Y、Y10R、Y20R、Y60R-Y90R、R、R10B-R70B、B90G、G、G10Y、G20Y、G50Y-G90Y之中。從NCS值色相分布來(lái)看，R色相的觀花植物種類量最多，共19種(占21.59%)；其次為G90Y色相的植物共10種(占11.36%)；而多數(shù)觀花植物花瓣色主要集中在Y80R、R、R10B、G90Y色相中(圖6)?；ò晟玁CS值構(gòu)成主要分布在Y-R-B色相(即黃-紅-藍(lán)色)半環(huán)上；而Y-G-B(即黃-綠-藍(lán)色)色相半環(huán)上的野生觀花植物較少。從圖6可以看出，春季和夏季西山野生觀花植物NCS值最為豐富，秋季次之，冬季最少。春季和夏季觀花植物的花瓣NCS值構(gòu)成以R、Y80R、R10B、G90Y為主，形成了以暖色為主調(diào)的植物花卉景觀。

圖6 不同季節(jié)野生觀花植物花瓣色NCS值分布Fig.6 NCS value of petal color of wild flowering plants in different seasons

3.2.3 花相特征分析 植物花朵或是花序在樹(shù)冠上的整體形態(tài)形貌，稱之為花相。人們觀賞植物花朵時(shí)，不僅欣賞單體形態(tài)，而且也觀看植物的全部花朵表現(xiàn)出來(lái)的整體形態(tài)。西山野生觀花植物花相主要以線條花相、星散花相、團(tuán)簇花相、覆蓋花相和密滿花相5種類型為主，代表性的野生觀花植物種類見(jiàn)表4。密滿花相、覆蓋花相、團(tuán)簇花相和線條花相類的野生植物可以構(gòu)成顯著的觀花景象，而星散花相類的植物構(gòu)成的觀花效果并不顯著。

表4 西山野生觀花植物花相特征Table 4 Floral features of wild flowering plants in Xishan

3.2.4 野生觀花植物文化內(nèi)涵度分析 人們?cè)谟^賞植物過(guò)程中體驗(yàn)更多的是一種心理上帶有文化情感的感知，這種情感來(lái)自于植物長(zhǎng)期形成的地域文化異質(zhì)性。觀花植物能夠在人的心理機(jī)制中構(gòu)成帶有可辨識(shí)、依托和存續(xù)的鄉(xiāng)土文化特質(zhì)[14]。在此基礎(chǔ)上統(tǒng)計(jì)出詩(shī)詞記載、傳說(shuō)典故，市(省、國(guó))花及宗教信仰為西山野生觀花植物主要文化內(nèi)涵類型(圖7)。

此外，花語(yǔ)是人們賞花時(shí)表達(dá)情感與愿望的一種文化內(nèi)涵，它是在一定的時(shí)間條件逐步約定形成的，是公眾所認(rèn)可的言語(yǔ)含義和情感表達(dá)[11]。西山野生觀花植物花語(yǔ)主要包含對(duì)愛(ài)情的美好祝愿，對(duì)精神世界的美好寄托，對(duì)相貌品格的贊美，對(duì)生活的美好祝福和對(duì)世界和平的希望。出現(xiàn)頻率較高的花語(yǔ)包含：深愛(ài)、初戀、浪漫、純潔的愛(ài)、堅(jiān)韌快樂(lè)、友誼、生命力、愛(ài)情永固(圖8)。

圖8 西山野生觀花植物花語(yǔ)的詞匯統(tǒng)計(jì)Fig.8 Statistics of flower language of wild flowering plants in Xishan

注：一個(gè)方格代表1%的比例。圖7 西山野生觀花植物所含的典型文化內(nèi)涵Fig.7 Typical cultural connotations of wild flowering plants in Xishan

3.2.5 野生觀花植物園林用途分析 按園林造景用途，將西山野生觀花植物分為：蔭木類植物、花灌木類植物、垂直綠化類植物、地被類植物、盆栽觀賞類植物、水(濕)生類植物和花壇花境類植物七種應(yīng)用類型?；ü嗄绢愓急茸疃?，占總數(shù)的26.2%；其次是蔭木類，占21.1%；而花壇花境類、地被類及盆栽觀賞類植物數(shù)量依次減少，分別占18.4%、16.1%和13.9%；垂直綠化類和水(濕)生類植物最少，分別占8.0%與4.5%。

3.3 野生觀花植物應(yīng)用潛力值分析

從園林綠化建設(shè)的角度考慮，每個(gè)城市應(yīng)具有地域性的植物景觀特色，避免城市面貌出現(xiàn)千城一面和一味追求新、奇、怪等現(xiàn)象[12]。因此，應(yīng)挖掘野生植物的應(yīng)用潛力價(jià)值，確定一些具有觀賞價(jià)值高、被當(dāng)?shù)厥忻袼矏?ài)、在當(dāng)?shù)厣L(zhǎng)良好的優(yōu)良野生植物，作為城市綠化的重點(diǎn)推薦品種。根據(jù)應(yīng)用潛力評(píng)價(jià)指標(biāo)(表2、表3)對(duì)西山88種野生觀花植物進(jìn)行評(píng)估，得到88種野生觀花植物的應(yīng)用潛力值及排名(表5)。喬木中排名前10位的分別為：梅花(Armeniacamume)、杏(Armeniacavulgaris)、楸(Catalpabungei)、山茶(Camelliajaponica)、桃(Amygdaluspersica)、梓(Catalpaovata)、李(Prunussalicina)、紫荊(Bauhiniavariegata)、白花泡桐(Paulowniafortunei)、海棠花(Malusspectabilis)。灌木中排名前5位的分別為：月季(Rosachinensis)、四季桂(Osmanthusfragrans)、杜鵑(Rhododendronsimsii)、野薔薇(Rosamultiflora)、朱砂杜鵑(R.cinnabarinum)；在草本植物中排名前5位的為：菊花(Dendranthemamorifolium)、大麗花(Dahliapinnata)、百合(Liliumbrownii)、瓜葉菊(Pericallishybrida)、百日菊(Zinniaelegans)。

表5 西山野生觀花植物應(yīng)用潛力值Table 5 The applied potential value of wild flowering plants in Xishan

4 結(jié)論與討論

太湖西山國(guó)家森林公園野生觀花植物資源分屬于36科64屬88種。觀花植物花瓣色系涵蓋白、紅、黃、藍(lán)、紫5種，花瓣色NCS值共為53種標(biāo)準(zhǔn)值，分屬于Y、Y10R、Y20R、Y60R-Y90R、R、R10B-R70B、B90G、G、G10Y、G20Y、G50Y-G90Y之中。NCS色卡采集植物色彩特征作為植物觀賞性狀數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)的方法具有定性與定量特征，是一種科學(xué)合理表達(dá)季相色彩信息的優(yōu)化方法?；谝吧^花植物的花瓣色品系、花瓣色NCS值、花相特征、文化內(nèi)涵度及園林用途分析，我們從多角度評(píng)估出野生觀花植物的應(yīng)用潛力值。今后，園林植物資源的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用應(yīng)突破常規(guī)，向立足本土的野生植物種質(zhì)資源拓展，構(gòu)建具有地域特色、豐富多彩、貼近自然、富有文化底蘊(yùn)的植物景觀。

4.1 時(shí)空結(jié)合考慮觀花植物的花期

植物造景是時(shí)間與空間相結(jié)合的藝術(shù)，植物景觀會(huì)隨著時(shí)間變化而發(fā)生相應(yīng)的季相變化[13]，英國(guó)當(dāng)代景觀設(shè)計(jì)大師Nigel Dunnett在《動(dòng)態(tài)景觀:自然主義城市種植的生態(tài)、設(shè)計(jì)和管理》提出：開(kāi)展植物景觀營(yíng)造工作除了滿足生態(tài)環(huán)境可持續(xù)性目標(biāo)之外，時(shí)間、社會(huì)可持續(xù)性也同樣重要[14]。觀花植物景觀的營(yíng)造應(yīng)注重時(shí)空尺度的縱橫結(jié)合，利用花期相繼的植物組合營(yíng)造出次第花開(kāi)的觀花景象，形成具有長(zhǎng)期視覺(jué)觀賞興趣點(diǎn)的植物景觀；也可以將花期重疊的植物組合，營(yíng)造出百花怒放、百花爭(zhēng)艷的景象；還可以將花相景觀效果繁盛的某種植物作為主題，營(yíng)造主題式植物景觀，在時(shí)間上形成波動(dòng)式的動(dòng)態(tài)觀賞景象。

4.2 搭配和引入觀花植物的花色

觀花植物既會(huì)對(duì)人的生理心理產(chǎn)生影響[15]，也在一定程度上反映一個(gè)城市的文化底蘊(yùn)。在蘇州典型的江南城市中應(yīng)多加考慮植物景觀的色彩設(shè)計(jì)，使原本白色、灰色基調(diào)的城鎮(zhèn)色彩更加豐富。西山野生觀花植物中，紅色系、白色系植物種類相對(duì)較多，紫色系和藍(lán)色系的觀花植物相對(duì)較少。植物景觀營(yíng)造時(shí)，應(yīng)合理考慮觀花植物的花色系，例如可以適當(dāng)應(yīng)用白色的茉莉(Jasminumsambac)、百花夾竹桃(Neriumindicum)、瓊花(Viburnummacrocephalum)，增加城市景觀色彩層次。

4.3 挖掘與彰顯觀花植物文化內(nèi)涵

人們?cè)谟^賞野生觀花植物時(shí)，另一關(guān)鍵在于野生植物長(zhǎng)期在本地域范圍內(nèi)形成的文化特征及其傳承性[16]?？梢远嗉舆\(yùn)用當(dāng)?shù)匚幕瘍?nèi)涵豐富的野生植物，大面積營(yíng)造出具有影響力的文化風(fēng)景林，彰顯地域文化風(fēng)貌。不斷地通過(guò)文化創(chuàng)作(詩(shī)、詞、語(yǔ)言與生活風(fēng)俗等途徑)推動(dòng)賦予、繼承、穩(wěn)固植物蘊(yùn)含的豐富文化，例如詩(shī)人杜牧的秋景詩(shī)句“停車坐愛(ài)楓林晚，霜葉紅于二月花”。最后，尊重本土的文脈與地脈，通過(guò)時(shí)間的積累與沉淀，在植物景觀與社會(huì)發(fā)展不斷地更新迭代中提升其的文化底蘊(yùn)。

4.4 科學(xué)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用野生觀花植物

西山很多野生觀花植物具有較高的觀賞性，但是也有些品種出現(xiàn)頻率較低，因而應(yīng)充分挖掘、開(kāi)發(fā)野生觀花植物資源，提高野生植物資源的利用效益。利用群落生態(tài)學(xué)、植物學(xué)、森林學(xué)、景觀美學(xué)等相關(guān)理論，研究野生植物配置模式，營(yíng)建健康、穩(wěn)定的野生特色植物景觀。最后，利用野生植物資源科學(xué)地構(gòu)建城鄉(xiāng)生態(tài)景觀網(wǎng)絡(luò)、綠色基礎(chǔ)設(shè)施，改善城鄉(xiāng)生態(tài)環(huán)境，展現(xiàn)當(dāng)?shù)刂参锾厣坝^，優(yōu)化城鄉(xiāng)林相風(fēng)貌。