蝴蝶生態(tài)景觀功能植物選擇及評價

魏蘭君 李凡凡 秦毅 孫洪武 廖懷建

摘要：生態(tài)景觀設(shè)計是城鄉(xiāng)規(guī)劃中的重要組成部分，營造生物生息空間的理念也正被積極應(yīng)用。蝴蝶是觀賞昆蟲中最受人們喜愛的昆蟲之一，蝴蝶生態(tài)景觀的營建逐漸成為新興的景觀方向。目前，關(guān)于蝴蝶生態(tài)景觀功能性植物選擇的原理和方法尚缺乏系統(tǒng)性研究?？偨Y(jié)國內(nèi)外有關(guān)資料和實踐經(jīng)驗，廣泛征集專家和群眾意見，從社會性評價指標(biāo)、經(jīng)濟性評價指標(biāo)、生態(tài)性評價指標(biāo)、蝴蝶功能性評價指標(biāo)等4個方面，構(gòu)建蝴蝶生態(tài)景觀植物選擇和評價體系。并以江蘇地區(qū)封閉式蝴蝶生態(tài)園作為案例，對評價指標(biāo)權(quán)重進行專家評分，再對初選的具有代表性的20種高層植物和20種中低層植物進行該案例場景下應(yīng)用的適應(yīng)性評價和分析。以期為蝴蝶生息空間營造技術(shù)的成熟化和健康化發(fā)展提供經(jīng)驗參考和理論支持。另外，采用植物選擇和評價體系，不僅適用于蝴蝶生態(tài)景觀的營建，對其他生物友好型城市或鄉(xiāng)村生態(tài)景觀的構(gòu)建都具有參考借鑒意義。

關(guān)鍵詞：蝴蝶生態(tài)景觀;植物選擇;評價指標(biāo);景觀營造

中圖分類號：S181 ??文獻標(biāo)志碼： A

文章編號：1002-1302（2021）21-0147-06

收稿日期：2021-02-23

基金項目：農(nóng)業(yè)農(nóng)村部都市農(nóng)業(yè)重點實驗室開放基金（編號：UA201906）;江蘇省農(nóng)業(yè)科技自主創(chuàng)新資金[編號：CX（20）3184]。

作者簡介：魏蘭君（1993—），女，江蘇揚州人，碩士，從事城市園藝、生態(tài)景觀設(shè)計及休閑農(nóng)業(yè)規(guī)劃研究。E-mail：995023107@qq.com。

通信作者：廖懷建，博士，副研究員，從事觀賞昆蟲與食用昆蟲研究。E-mail：huaixiyu_08@126.com。

隨著休閑農(nóng)業(yè)與生態(tài)休閑理論和實踐的普及，生態(tài)景觀成為城鄉(xiāng)設(shè)計中的重要組成部分，營造生物生息空間也成為城鄉(xiāng)建設(shè)中被積極應(yīng)用的理念之一。蝴蝶是一種備受人們喜愛的觀賞昆蟲，營造適合蝴蝶生長棲息的生態(tài)景觀近年來成為蓬勃發(fā)展的休閑農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的熱點項目。該類項目通常與蝴蝶保育、科普教育、環(huán)保宣傳等公益性功能相結(jié)合。蝴蝶生態(tài)景觀可分為封閉型和開放型。在熱帶地區(qū)冬季氣溫高、植物種類多、野外蝴蝶種群多，開放型蝴蝶景觀能夠?qū)崿F(xiàn)全年觀賞效果;在亞熱帶或溫帶地區(qū)，開放型蝴蝶生態(tài)景觀通常進行季節(jié)性觀賞。封閉型蝴蝶生態(tài)景觀通常被稱為蝴蝶園或蝴蝶館，一般依托玻璃溫室進行建設(shè)，內(nèi)部能夠進行精準(zhǔn)的環(huán)境調(diào)控，在溫帶地區(qū)也能夠?qū)崿F(xiàn)全年蝴蝶觀賞。目前，關(guān)于蝴蝶生態(tài)景觀植物選擇的原理和方法尚缺系統(tǒng)性研究。對于蝴蝶生態(tài)景觀的研究主要集中在商業(yè)型蝴蝶園的類型介紹、蝴蝶種類、設(shè)計方法、環(huán)境要素、配套設(shè)施、旅游產(chǎn)品開發(fā)等方面[1-7]。劉桂玲等總結(jié)了各類蝴蝶喜好的寄主植物和蜜源植物清單[1，8-9]。任一涵等對我國部分地區(qū)自然生境中的蝴蝶種類進行調(diào)查，總結(jié)出不同生境要素對蝴蝶種群的影響，并對構(gòu)建蝶類生境時的景觀設(shè)計提出建議[8，10-14]。前人的研究雖較少集中關(guān)注植物的選擇和搭配，但給本研究提供了寶貴的基礎(chǔ)資料和經(jīng)驗參考。國外一些文獻中較多的是關(guān)于城市發(fā)展和鄉(xiāng)村改造對蝴蝶種群影響的研究，還有鼓勵人們在城市中建設(shè)生物友好型花園，從而吸引蝴蝶等動物，豐富城市物種多樣性[15-19]。還有學(xué)者及一些機構(gòu)專門針對如何營造蝴蝶花園進行介紹和科普[20-23]。由于國外的環(huán)境氣候、植物種類等相關(guān)因素與我國有較大差異，所以該類資料對我國蝴蝶生態(tài)景觀營建的參考價值有限，但其中的先進理念還是值得學(xué)習(xí)借鑒的。

1 蝴蝶生態(tài)景觀植物評價指標(biāo)及選擇

無論在何種類型的蝴蝶生態(tài)景觀中，植物都具有十分重要的作用，且是蝴蝶生長過程中不可或缺的重要元素。本研究基于國內(nèi)外有關(guān)蝴蝶生態(tài)景觀中植物種類的文獻資料，結(jié)合我國多地調(diào)研及經(jīng)驗總結(jié)，廣泛征集專家和群眾意見，構(gòu)建植物選擇體系，并以江蘇地區(qū)封閉型蝴蝶生態(tài)景觀作為研究案例，進行植物選擇和評價。

1.1 蝴蝶生態(tài)景觀植物評價指標(biāo)體系建立

蝴蝶的功能性植物主要有4種，即寄主植物、蜜源植物、棲息植物和躲避植物[24]，且蝴蝶生態(tài)景觀建設(shè)對這4種功能性植物的需求缺一不可。寄主植物為蝴蝶成蟲產(chǎn)卵提供場所，為卵孵化后的幼蟲提供食物。蜜源植物為蝴蝶成蟲采蜜、補充蝴蝶生長和繁殖提供所需營養(yǎng);棲息植物用于制造地面太陽光斑，提供蝴蝶成蟲棲息、等待停駐點，尋覓配偶婚飛和躲避陽光直射。躲避植物為蝴蝶提供躲避高溫和休息的停歇場所。

此外，由于蝴蝶生態(tài)景觀的特殊性，植物的選擇與其他園林景觀相比有所不同。從植物的生理特性看，蝴蝶生態(tài)景觀中通常不噴灑殺蟲劑等化學(xué)藥品，植物須具有較強的抗病蟲能力;封閉型蝴蝶園中的植物對于夏季高溫高濕環(huán)境須有較好的適應(yīng)性，而對冬季低溫的耐受性要求降低等。從植物的服務(wù)對象看，蝴蝶生態(tài)景觀對于人們尤其是兒童的環(huán)保和生態(tài)教育尤為重要，植物擁有某些適于教育的特征是很有益的;另外，以兒童為主要參觀對象的景觀，植物的安全性十分重要。從植物的生態(tài)性看，在以提升生物多樣性為重要目標(biāo)的景觀中，植物選擇的多樣性以及植物與其他生物和整個生態(tài)系統(tǒng)的互作關(guān)系也是須要側(cè)重考量的因素。

參考國內(nèi)外關(guān)于景觀植物評價普適性標(biāo)準(zhǔn)的文獻[25]，結(jié)合蝴蝶生態(tài)景觀植物的特殊性需求，將評價指標(biāo)分為4個層次，分別為社會性評價指標(biāo)、經(jīng)濟性評價指標(biāo)、生態(tài)性評價指標(biāo)、蝴蝶功能性評價指標(biāo)，各層次又細分為多個具體的評價指標(biāo)（表1）。其中，社會性評價指標(biāo)包括觀賞價值、教育及文化價值和是否具有危險性等3個方面;經(jīng)濟性評價指標(biāo)包括植物獲取成本、植物維護成本、是否易出現(xiàn)病蟲害和植物壽命與觀賞期等4個方面;生態(tài)性評價指標(biāo)包括是否為本地鄉(xiāng)土物種、種群泛濫的可能性、對其他生物的吸引力和對小環(huán)境調(diào)控改善能力等4個方面;蝴蝶功能性評價指標(biāo)包括是否為寄主植物、是否為蜜源植物、是否為躲避植物、是否為停歇植物等4個方面。針對各項指標(biāo)給出盡量具體和方便判斷的評價標(biāo)準(zhǔn)，給出0～3分的打分區(qū)間。

1.2 以江蘇地區(qū)的封閉型蝴蝶生態(tài)景觀為例

江蘇省位于我國經(jīng)濟發(fā)達的東部沿海地區(qū)，人們對于生態(tài)休閑的需求廣泛，近年來建設(shè)蝴蝶生態(tài)景觀的熱情高漲。然而由于缺少實踐經(jīng)驗和理論支撐，對于景觀中植物選擇和配置的基礎(chǔ)薄弱。因此，以江蘇省所在的亞熱帶-溫帶地區(qū)常興建的封閉型玻璃溫室蝴蝶生態(tài)景觀（蝴蝶生態(tài)園/館）為例，對該植物篩選評價體系進行應(yīng)用。

1.2.1 植物評價指標(biāo)權(quán)重

針對該案例，由12位專家（包括植物、生態(tài)、昆蟲等專業(yè)專家、蝴蝶園營建技術(shù)人員、苗圃工作人員等）對植物評價指標(biāo)進行權(quán)重評分。專家評分結(jié)果（表2）顯示，蝴蝶功能性評價指標(biāo)和經(jīng)濟性評價指標(biāo)的權(quán)重較高，說明針對蝴蝶生態(tài)景觀而言，蝴蝶功能性植物的選擇尤為重要，同時建造及運營成本也是一項重要的考慮因素。雖然植物的社會性評價指標(biāo)層重要性略低，但其中的單項指標(biāo)，如植物是否具有危險性以及植物的觀賞性仍然具有較高的重要性。而植物的生態(tài)性指標(biāo)整體權(quán)重較低，因為在封閉的溫室環(huán)境下，植物對于生態(tài)的影響力較弱。

1.2.2 植物選擇評分

通過調(diào)研國內(nèi)多處蝴蝶生態(tài)園及江蘇地區(qū)園林植物苗圃，對蝴蝶園內(nèi)常用的及江蘇地區(qū)常見的園林植物進行選擇，初選出具有代表性的20種低層植被（包括草本及低矮灌木）和20種中高層植被（包括喬木、大型灌木、垂直攀援植物等）進行示范。由專家組成員根據(jù)植物指標(biāo)評分標(biāo)準(zhǔn)進行打分，再根據(jù)各標(biāo)準(zhǔn)的權(quán)重計算出最終評分（表3）。

1.2.3 植物評價結(jié)果分析

從植物評分結(jié)果來看，中高層植物的得分普遍高于低層草花，得分高于2分的植物較多。主要原因是木本植物的維護方法相對簡單、病蟲害少，且通常是較好的躲避和停歇植物，能為蝴蝶提供休憩環(huán)境。而低層草花通常對養(yǎng)護的要求較高，會增加投入成本。

在低層植物中，馬纓丹、馬利筋、萱草的綜合得分高于2分，在蝴蝶園的實際應(yīng)用中，這幾種植物確實表現(xiàn)優(yōu)良。馬纓丹是十分優(yōu)秀的蜜源植物，觀賞期長、病蟲害少;馬利筋不僅觀賞性好，還是重要的蜜源和寄主植物;萱草抗性強、易維護，花朵美麗，對蝴蝶具有吸引力。然而，一些草本植物的得分較低，如矮麥冬、鳳尾蕨、礬根等觀葉類植物，對蝴蝶的吸引力小;矮牽牛、郁金香等作1年生栽培的植物，需經(jīng)常更換，成本投入大;薄荷、酢漿草等植物不易控制種群、易泛濫;月季花、石竹等觀賞性較好的植物在溫室的高溫高濕條件下易形成病蟲害，難以防治。綜上原因，一些在園林中常見且觀賞效果較好的植物，在封閉型蝴蝶生態(tài)景觀中難以成為最佳的選擇。

在中高層植物中，開花的灌木或喬木得分較高，因此，既能作為蜜源的同時也能提供躲避停歇環(huán)境的多功能性植物更受歡迎。在大部分封閉型蝴蝶景觀中，通常會營造熱帶景觀，而在江蘇地區(qū)，熱帶植物在購買成本和成活率等方面均不如本地樹種。由表3可知，一些亞熱帶-溫帶樹種，如凌霄、接骨木、合歡、穗花牡荊等綜合得分不低于雞蛋花、鳳凰木、垂葉榕等熱帶植物。這些植物更適應(yīng)江蘇省本地環(huán)境、使用成本低，同樣能夠呈現(xiàn)較好的景觀效果。然而，一些寄主植物，如南山藤和馬兜鈴雖是我國的鄉(xiāng)土植物，但一般較少作景觀化應(yīng)用，植物較難獲取，且在蝴蝶園中放養(yǎng)幼蟲難以控制幼蟲數(shù)量，易對寄主植物造成過度取食的現(xiàn)象，增加了維護難度。因此，是否為寄主植物雖然所占權(quán)重較高，但是在實際應(yīng)用中須綜合考慮植物的整體表現(xiàn)進行植物篩選。

2 結(jié)果與分析

2.1 植物選擇方法解析

通過以上植物篩選體系，每種植物都對應(yīng)不同的得分，得分高低僅具有比較意義，體現(xiàn)出植物在該評價體系中的相對合適程度，而并不意味著得分較低的植物就無法在蝴蝶生態(tài)景觀中應(yīng)用。如一些管理維護簡單的觀葉類植物作為優(yōu)秀的園林景觀植物，經(jīng)常被應(yīng)用于其他園林場景中，而在蝴蝶景觀中由于其對蝴蝶缺少吸引力，雖不建議大面積種植，但仍可作為必要點綴進行合理搭配。另外，一些當(dāng)?shù)氐泥l(xiāng)土植物或野生植物，雖觀賞效果較差，但是可作為重要的蜜源或寄主植物，為當(dāng)?shù)氐N提供食物來源，同時也具備較高的科普價值和生態(tài)價值[16-19]。事實上，生境的異質(zhì)性和多樣性越高，對蝴蝶的生存越有利[10-11]。因此，在對所用植物足夠了解的情況下，可以增加蝴蝶生態(tài)景觀中植物的豐富度，模擬野外自然生境進行景觀營造。

得分較高的植物意味著可能更適于該情境下建設(shè)的蝴蝶生態(tài)景觀，但是在使用時仍須注意一些風(fēng)險因素。如馬纓丹、石蒜、郁金香等均為較好的觀賞和蜜源植物，但枝葉、根莖、花朵等部位含有毒素;葉子花等植物帶有尖刺;這些植物在誤食或觸碰后會產(chǎn)生或重或輕的身體傷害，在以兒童為主要參觀對象的蝴蝶園中，應(yīng)尤其注意這類植物的種植位置，或加以警示提醒。再如馬鞭草、秋英、薄荷等不易控制種群數(shù)量的植物，在使用時宜限制地塊，防止種群泛濫且不易拔除。

此外，蝴蝶生態(tài)景觀的成功營建不僅須要篩選出合適的植物種類，還須對植物進行合理的搭配，形成適于蝴蝶活動的生境;還須要進行精細的管護，維持一個既美觀又生態(tài)的環(huán)境[8，26]。

2.2 植物選擇需因地制宜

本研究所構(gòu)建的植物篩選體系針對江蘇地區(qū)封閉型蝴蝶生態(tài)景觀建立，在其他情境下，該評價標(biāo)準(zhǔn)權(quán)重須重新評估。如對于開放型蝴蝶生態(tài)景觀而言，植物的生態(tài)性評價指標(biāo)就變得尤為重要。對于外來物種或易泛濫的植物種類使用須尤為謹(jǐn)慎，如上述評分較高的馬纓丹原產(chǎn)于南美洲，20世紀(jì)中期作為觀賞植物被引進，但在我國熱帶及南亞熱帶地區(qū)擴散蔓延，被《云南省外來入侵物種名錄（2019版）》列為Ⅰ級惡性入侵植物[27]，且常因?qū)Ψ涞奈^大而導(dǎo)致其對鄉(xiāng)土植物的傳粉減少[14]。開放型生態(tài)景觀通常還具有生態(tài)修復(fù)、本地蝶種保育等生態(tài)功能[21]，因此，選用鄉(xiāng)土植物或易于吸引其他動物的植物對于退化生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)和保護生物多樣性的意義重大。

2.3 該植物選擇體系的不足

本研究使用層次分析法對蝴蝶生態(tài)景觀植物進行評價選擇，僅對初選的40種具有代表性的植物進行測評，舉例分析植物選擇中須注意的事項和評價方法，其他未測評的植物可參照該方法，總結(jié)植物特性后進行細化評估。該方法旨在提升蝴蝶生態(tài)景觀營建時對于植物配置的重視程度并提供方法參考。但該方法在使用上較繁瑣，在實際應(yīng)用中可適當(dāng)簡化程序，如減少評價參數(shù)、減少分?jǐn)?shù)等級或省略權(quán)重測評流程等。

3 總結(jié)與展望

隨著我國社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們對于生態(tài)環(huán)境、精神文化等方面的需求日益增長，蝴蝶生態(tài)景觀集生態(tài)保護、科普教育、休閑娛樂等功能為一體，未來必將受到更多的重視，其營建也將由傳統(tǒng)的盈利思維轉(zhuǎn)變?yōu)楦涌沙掷m(xù)的生態(tài)保育、科普教育等理念的踐行。本研究從蝴蝶生態(tài)景觀植物選擇的角度，為營建技術(shù)的成熟化、健康化發(fā)展提供經(jīng)驗參考和理論支持。研究采用的植物選擇評價體系，不僅適用于蝴蝶生態(tài)景觀的建設(shè)，對其他生物友好型城市或鄉(xiāng)村生態(tài)景觀的構(gòu)建，都具有參考借鑒意義。

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