深圳市野生观赏地被植物资源调查与评价_刘永金

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深圳市野生观赏地被植物资源调查与评价
Investigation and Evaluation of Wild Ornamental Groundcover Plant Resources in Shenzhen
摘 要:为科学地开发利用现有的野生观赏地被植物资源,对深圳市野生地被植物进行了全面调查,结果显示:深圳市现有
野生地被植物562种,隶属109科,246属。

采用层次分析法建立深圳野生观赏地被植物综合评价模型,筛选了110种观赏价值较
高的野生地被植物进行评价,并将其分为4个等级。

结果表明:千里光、楼梯草、乌毛蕨等30种观赏植物野生资源开发利用价
值高;朱砂根、假蒟等62种野生资源开发利用价值较高,可适度或较小规模开发;竹叶兰、桔梗等l8种观赏植物开发利用价值
较低,目前暂时不宜开发利用。

层次分析法评价深圳市野生观赏地被植物,其结果具有满意的一致性,将为今后深圳市野生观
赏地被植物资源的开发利用提供理论依据,从而促进城市园林景观的和谐发展。

关 键 词:园林植物;野生观赏地被;资源调查;层次分析法;评价
文章编号:1000-6664(2013)11-0115-05
中图分类号:S 688文献标志码:A
收稿日期:2013-05-22; 修回日期:2013-06-19
基金项目:深圳市城市管理局科技项目“野生观赏地被植物的引种及选育研究”(编号201311)资助
Abstract: To promote rational exploitation and make better use of existing wild ground cover plant resources, field investigations on
the distribution and biodiversity of wild groundcover plants in Shenzhen were conducted in this study. It was found that there were 562
wild groundcover plant species, belonging to 109 families and 246 genera. A comprehensive assessment model was then established
based on the principle of analytical hierarchy process (AHP), and applied to assess the ornamental characteristics of all ground cover
plants, and 110 species were confirmed to have high ornamental value and further grouped into 4 grades. Among these plants, 30
species including Senecio scandens, Elatostema involucratum, Blechnum orientale have extremely high ornamental value and should
gain extensive exploitation; 62 species have some exploitation value such as Ardisia hanceana, Piper sarmentosum, and they could be
exploited at certain level; the other 18 species such as Arundina graminifolia, Platycodon grandiflorus, with relative low exploitation
value were not recommended. The results could be an important reference for exploiting and utilizing the wild resources of ornamental
groundcover plants properly in the future.
Key words: landscape plants; wild ornamental groundcover plant; resource survey; analytical hierarchy process; evaluation
野生地被植物是指高度在1m以下能覆盖地面的低矮植物。

主要包括多年生低矮草本植物及一些适应性较强的低矮、匍匐型的小灌木和藤本[1-2]。

野生地被植物不仅具有生长繁茂、扩展能力强、抗逆性强、养护管理粗放等特点,还具有防尘、降温、涵养水源、净化空气、防止表土被冲刷等显著生态功能及绿化景观效果;对把自然引入城市,实现城市生物多样化,将生态效益较低的平面绿化改为多层次、多季相、多色相的立体生态景观,具有不可替代的作用[3-4]。

近年来,随着城市化进程加快,地被植物在改善城市生态环境质量、丰富城市景观中应用广泛,前景广阔[5]。

国外关于地被植物资源研究较早,既有单科、单属的研究,又有地域性的研究[6-9]。

国内地被植物研究相对较晚,但也做了不少工作,如赵晓燕等对北京30种野生地被植物进行了分类,阐述了16种野生地被植物的关键养护技术及应用评价[10];吴玲等对杭州市地被植物资源及开发利用潜力进行了分析[11];侯天荣对贵州省野生观赏地被植物资源进行调查并论述了野生地被植物应用原则[12];邢福武等编著的《深圳植物物种多样性及其保育》收录了深圳各地野生维管束植物1 416种,隶属208科,704属,其中地被植物约500种[13];黄穗昇等对深圳市3处荒地上120种野生地被植物进行了调查和评价,但调查范围偏小,并缺乏科学的评价指标体系[14]。

刘永金 / LIU Yong-Jin
叶自慧 / Y E Zi-hui
李许文 / Li Xu-wen
陈红锋*/ CHEN Hong-feng
* 通信作者(Authour for correspondence) E-mail: h.f.chen@
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层次分析法(Analytical Hierarchy Process,简称AHP)是美国运筹学家萨蒂于20世纪70年代初提出的一种定性与定量分析相结合的多目标决策分析方法[15]。

本文在前人研究的基础上,对深圳市野生地被植物资源进行了全面系统的调查和整理,并采用层次分析法建立客观的评价指标体系,将主观评价结果用科学的数据客观地进行定量和定性的分析,进一步提高了评价结果的有效性、可靠性及可行性,对深圳市野生观赏地被植物资源的保护和利用具有重要的理论和实践指导意义。

1 研究地概况
深圳市位于东经113°46'~114°37',北纬22°27'~22°52',属亚热带海洋性气候区,气候温和,阳光充沛。

年平均气温为23.7℃,最高气温为36.6℃,最低气温为1.4℃,年日照时数1 975.0h,年平均降雨量为1 608.1mm。

地势东南高,西北低,多为低丘陵地,间以平缓的台地,西部沿海一带是滨海平原。

深圳境内母岩以花岗岩为主,东部和北部有较大面积砂页岩分布。

深圳市地处热带、亚热带的过渡地带,有维管束植物2 200种,植被类型多样,从红树林到滨海沙生植被,低地常绿季雨林,沟谷雨林,山地常绿阔叶林,灌丛和草地均有代表。

野生植物资源垂直分布,在海拔300m以下主要分布热带性较强的植物种类,海拔300~500m林中主要分布亚热带种类,海拔500~700m温带性较强的植物占优势,海拔700m以上多为草地[13]。

2 研究方法
2.1 调查方法
在文献整理分析的基础上,采用野外补点调查结合室内标本鉴定的方法,对植被保存完好地区进行重点调查,采集标本,拍摄照片,记录种类并了解其观赏价值、资源开发利用潜力和生物学特性,对具有较高观赏与园林应用价值的植物详细记录其花果叶、资源数量、分布范围、生长状况、利用程度、抗逆性等各项指标。

调查范围覆盖了深圳市大部分山地。

2.2 综合评价方法
2.2.1 层次分析法构建综合评价体系
根据深圳市野生观赏地被植物资源调查的实际情况,参考他人的评价体系[16-20],对本文评价指标进行调整,得到深圳市野生观赏地被植物资源综合评价模型(表1)及评价标准(表2)。

2.2.2 指标权重的确定及判断矩阵的构建
通过发放问卷的方式向相关专家咨询,并让他们对各指标进行打分,用2、4、6、8、10 这5个等级分别代表极差、差、一般、较好和好,获得每位专家对其给予的评价,最后汇总各专家的意见,计算出各权重值的算术平均值,即各指标的权重值。

判断矩阵是将层次结构模型中同一层次的元素相对上一层次的某个元素,相互间两两比较而形成的矩阵。

以1~9标度法构建各层次的判断矩阵,以方根法求得权重W值,并计算总排序值。

判断矩阵的值采用1~9比例标度对重要性程度赋值。

标度1、3 分别代表2个指标相比同等重要,前者比后者稍微重要;标度2、4 则表明处于以上相邻2项标度之间;倒数表示2个指标的反比较。

2.2.3 各指标相对权重计算及层次单排序的一致性检验
计算判断矩阵A的最大特征根为λmax,其相应的特征向量为W,运用方根法求解,最后将方根向量归一化后得到特征向量W,即为同一层次相应元素对于上一层次某一因素相对重要性的权重向量,同时求得一致性指标,随机一致性比率[21]。

若CR<0.10,则认为矩阵有满意一致性,再得出各层次权重排序。

否则需要调整判断矩阵的元素取值。

3 结果与分析
3.1 用AHP法评价野生观赏地被植物结果与分析
经多次调查,共记录深圳市野生地被植物562种,隶属109科,246属。

其中蕨类167种,隶属37科,70属;种子植物395种,隶属72科,176属。

深圳市野生观赏地被植物以多年生草本为主,多年生草本占84.7%、小灌木8.2%、藤本7.1%。

其中优势科有禾本科(56种)、莎草科(39种)、菊科(29种)、蝶形花科(27种),分别占调查植物总数的10%,6.9%,5.2%,4.8%。

由表1可以得出,P1观花特性,P8生长状况,P9适应性,P10抗逆性这4项权重相对较高,其次是P6分布范围,P2观果特性,P3观叶特性,P4观形特性,P5资源数量,P7利用程度,因此野生资源要推广应用于城市园林中,必需综合考虑上述指标,使观赏特性、开发利用价值性价比达到最高。

根据上述AHP法的原理和步骤,通过对指标赋值计算出权重(表1)。

求得λmax=10.887 6,CI=0.098 6,查表得RI=1.49。

故CR=CI/RI=0.066﹤0.1。

表明判断矩阵具有满意的一致性。

根据已得权重和各指标的计算方法,求得AHP值。

根据上述综合评价体系及评价方法,在野外调查、引种试验和广泛参考专家意见基础上,筛选出110种观赏价值高的野生观赏地被植物,并利用层次分析法进行逐一评价,得到如表3的观赏综合评价分值,并根据综合值的分
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表1
深圳市野生观赏地被植物评价模型及各指标权重值表2 深圳市野生观赏地被植物评价等级标准
布情况将其分为4个等级(每级不包括上限)。

I级(>7.61):综合评分值高,可大规模开发利用,共30种植物(表3);II级(6.93~7.61):综合评分值较高,可适度开发利用,共35种植物;III级(6.40~6.93):综合评分值一般,可选择性开发利用,共27种植物;IV级(<6.40):综合评分值低,目前暂不适合开发利用,共18种植物。

3.2 深圳市野生观赏地被植物特点分析3.2.1 生活型分析
1)矮灌木类地被。

矮灌木类地被共16种,占了本研究野生观赏地被植物价值评价种类中的14.6%,其中I级5种、II级8种、III级2种、IV级1种。

观花灌木类地被植物,如黄花稔、全缘叶
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表3 深圳市野生观赏地被植物综合评价分I 级植物
3.2.2 应用生境分析
1)喜光地被。

对于一些喜光的观花、观叶地被,宜种植在阳光充足处,可以大尺度带植或片植形成群落,增强视觉冲击力,突出景观的整体美。

将其应用于花带、花境、花篱中,营造出简洁明快的风格,增添趣味性和美学性。

如千里光、白舌紫菀、凹叶野百合等。

2)耐阴地被。

在一些特定场合如高楼背阴面、林下及立交桥下等绿地,则需要大量的耐阴地被。

海芋、裂叶秋海棠、华山姜等较为耐阴,可用于丰富下层或林下的弱光空间。

3)水缘湿地地被。

水缘湿地地被是良好的观赏植物,可以为水鸟和其他在水边活动的动物提供藏身处。

低洼地、溪边、沟谷边等地方都可以用水缘湿地地被来绿化,如石菖蒲、大苞鸭跖草等。

4)耐瘠薄地被。

耐瘠薄地被植物对养分、生境的要求不严,管理粗放,能在较为贫瘠的土壤或石壁上正常生长。

如乌毛蕨、剪刀股等。

3.3 依据评价方法所得结果与实际状况的对比分析
从最终评价结果来看,有些植物列入了第I或第II级,如千里光、黄花稔、白花油麻藤、山蒟等;这些地被植物在观赏价值、开发利用潜力、生物学特性各方面分值都相对很高,因此理所当然应该列入开发利用价值高的等级。

虽然有些植物,如深绿卷柏、翠云草等,被列入第III级,但并不表示它们不适合开发利用,实际上可将其应用在一些特殊的环境下。

唇柱苣苔、香港凤仙花等观赏价值很高却被列入第IV 级,其原因主要是受生境、资源数量、适应性、抗逆性等方面的限制,造成综合评价值偏低。

4 目前深圳市地被植物应用现状讨论
1)目前深圳市园林地被植物以外来种和栽培种为主,如矮牵牛等。

这些植物成型快,绿化效果好,很受市民欢迎,但也存在投入成本高,养护管理花费大的缺点,而且许多观赏植物及其品种在异地引种后变成了危害性高的入侵种[22]。

本次调查中发现深圳野生观赏地被植物资源十分丰富,不仅观赏价值高,而且生长状况良好,适应性强,开发利用潜力大,适宜本土应用。

但由于种种原因,野生观赏地被在园林建设中应用较少,只有部分种类于园林中应用,如海芋、天门冬、大叶仙茅等。

多数观赏价值极高的野生观赏地被植物还没能得到有效利用。

2)深圳野生观赏地被植物具有很大的开发潜力,之所
紫珠等;观叶灌木类地被植物,如锈毛莓、菝葜等;观果类地被植物,如朱砂根、虎舌红。

2)藤蔓类地被。

藤蔓类地被共14种,占了本研究野生观赏地被植物价值评价种类中的12.7%,其中I级6种、II级4种、III级2种、IV级2种。

这类植物在某些场合特别适用,如堤岸绿化、护坡种植等。

具有开发利用潜力的藤本,如玉叶金花、蔓九节、山蒟等可用于边坡绿化。

3)草本类地被。

草本类地被共80种,占了本研究野生观赏地被植物价值评价种类中的72.7%,其中I级19种、II级23种、III级23种、IV级15种。

由此可见,野生草本植物是营造乡土观赏地被景观的主力军,其观赏与开发利用价值不容忽视。

如地桃花、白茅、千里光等可用于观花,海芋等可用于观叶。

以没能得到推广应用,主要有以下几方面的原因:a.过度重视观赏特性,轻视生态适应性,盲目引进外来植物;
b.自然因素和人为活动致使野生地被植物的生境被破坏,资源的分布较分散,有些野生观赏地被植物资源数量较少,无法满足工程需要;
c.人们对野生观赏地被植物开发利用意识不强,由于缺乏专业技术人员,少有人对其进行系统性科学实验研究。

5 建议
野生观赏地被植物以适应性强、管理粗放为优势,不仅景观效益高,同时还减少了园林绿化建设和管理的成本,是城市环境美化不可缺少的资源,可以为园林绿化建设锦上添花,对此提出以下几条建议:1)对观赏价值高、应用前景广的野生观赏地被先进行引种驯化及选育研究,再大规模地繁殖栽培;2)对于观赏价值较高的野生地被植物,可适度地开发利用,引种驯化后小面积种植实验;3)加大宣传力度,让大众认识到野生观赏地被植物的重要性,加强对资源的保护,切忌乱采乱挖;4)对野生观赏地被植物应用要遵循“适地适树,因地制宜”的配置原则;5)培育专业人才,探索野生观赏地被的繁育技术;6)合理地利用野生观赏地被资源的综合价值,除挖掘野生观赏地被资源的观赏价值外,其他价值也不忽视,如药用价值、食用价值、经济价值等;7)走产学研相结合道路,解决关键技术问题,依靠科技的进步,形成规模经营,实现野生地被植物的产业化。

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(编辑/李旻)
作者简介:
刘永金/1964年生/男/广东人/硕士/深圳市梧桐山风景区管理处教授级高级工程师/研究方向为风景园林(深圳 518004)
叶自慧/1988年生/女/湖北汉川人/中国科学院华南植物园研究助理/研究方向为园林植物与观赏园艺(广州 510650)
李许文/1987年生/男/湖南娄底人/中国科学院华南植物园在读硕士研究生/研究方向为园林植物与观赏园艺(广州 510650)陈红锋/1974年生/男/广东连州人/博士/中国科学院华南植物园研究员/研究方向为园林植物学、植物分类学、珍稀植物保育等(广州 510650)
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