鄧忠堅(jiān) 楊紅梅 邱鵬瑞 甘 淑
1 昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院 昆明 650093
2 西南林業(yè)大學(xué)生物多樣性保護(hù)學(xué)院 昆明 650224
3 昆明冶金高等??茖W(xué)校 昆明 650033
城市綠道以自然要素為基礎(chǔ), 串聯(lián)城鄉(xiāng)綠色開敞空間[1], 其中植物是城市綠道中唯一集生態(tài)、景觀、 文化、 使用等功能于一體的重要構(gòu)成要素。重視綠道植物選擇能夠有效降低綠道植物栽培管養(yǎng)成本, 提升綠道景觀質(zhì)量, 體現(xiàn)綠道的地域文化特色[2]。 而鄉(xiāng)土植物具備較強(qiáng)生態(tài)適應(yīng)性, 經(jīng)濟(jì)價(jià)值高, 能充分展現(xiàn)當(dāng)?shù)匚幕痆3], 因此綠道植物宜以鄉(xiāng)土植物和本地適生植物為主[4]。 郜春麗等[6]從生態(tài)、 美學(xué)和心理學(xué)角度采用AHP 法構(gòu)建濱水綠道植物景觀評(píng)價(jià)模型, 認(rèn)為濱水綠道植物選擇可以將植物種類、 空間層次、 季相變化以及植物景觀安全性作為選擇依據(jù)。 楊清等[7]對(duì)珠三角區(qū)域綠道沿線鄉(xiāng)土植物應(yīng)用的研究認(rèn)為, 為了綠道的生態(tài)可持續(xù)發(fā)展, 應(yīng)注重對(duì)鄉(xiāng)土植物挖掘、應(yīng)用。 蔡嬋靜等[8]對(duì)武漢后官湖綠道植物應(yīng)用的研究認(rèn)為, 鄉(xiāng)土植物較外來植物具備更強(qiáng)的適應(yīng)能力, 其文化內(nèi)涵能夠突出地方特色, 因而增加鄉(xiāng)土植物和不同功能植物種類的應(yīng)用, 可以促進(jìn)生態(tài)修復(fù)、 恢復(fù)和發(fā)展。
目前綠道植物的相關(guān)研究主要為評(píng)價(jià)綠道植物的生態(tài)效益和景觀效益[9-11], 提出綠道植物的選擇原則和配置建議[12-13], 以及進(jìn)行綠道植物的景觀設(shè)計(jì)[14]等方面, 關(guān)于綠道植物篩選的定量研究尚少, 僅見于王永格等[15]采用實(shí)地調(diào)查、 層次分析法(AHP) 和綜合評(píng)價(jià)法篩選北京市綠道植物。 由于北京市屬于北溫帶大陸性季風(fēng)氣候, 與南方城市有較大差異, 同時(shí)已有研究缺少對(duì)文化性、 鄉(xiāng)土性、 遮蔭能力等因子的考慮, 并未區(qū)分城鎮(zhèn)型、 郊野型綠道適用植物, 也未進(jìn)行綠道植物的觀賞特性分析, 因此不能很好地表明綠道植物對(duì)于提升城市景觀等方面的作用。 本文以云南省普洱市為例, 在對(duì)城市綠地及周邊植物實(shí)地普查的基礎(chǔ)上, 采用層次分析法(AHP) 探索量化選擇綠道植物的方法, 對(duì)于綠道植物的選擇具有實(shí)際意義。
普洱市地處云南省南部, 屬南亞熱帶季風(fēng)氣候, 年均氣溫19.4 ℃, 最冷月1 月平均氣溫10.5 ℃, 最熱月6 月平均氣溫22.7 ℃, 年均降雨量1 340.9 mm。 調(diào)查范圍為普洱市思茅區(qū), 總面積為3 877.44 km2。 主要調(diào)查城市各類綠地、規(guī)劃綠道線路兩側(cè)200 m 范圍內(nèi)的植物以及城市周邊的天然植被。
對(duì)城市各類綠地植物采取普查方法, 對(duì)規(guī)劃的郊野型綠道植物和城市周邊天然植被采取線路調(diào)查法, 主要調(diào)查植物種類、 生長(zhǎng)狀況、 觀賞特性、 周邊環(huán)境狀況、 群落結(jié)構(gòu)等。 在實(shí)地調(diào)查、查閱文獻(xiàn)資料、 咨詢專家意見的基礎(chǔ)上, 采用層次分析法構(gòu)建綠道植物選擇影響因子評(píng)價(jià)體系。通過專家打分確定因素的相對(duì)重要性, 再通過Matlab 軟件計(jì)算得出影響因子的權(quán)重排序。
目前普洱市已建成城市綠道共4 條, 總長(zhǎng)17 km。 現(xiàn)行的《普洱市城市綠道建設(shè)規(guī)劃》 布局了城鎮(zhèn)型綠道16 條, 總長(zhǎng)148.43 km: 郊野型綠道16 條, 總長(zhǎng)417.27 km。
目前普洱市建成區(qū)應(yīng)用的園林植物共有126科405 屬634 種, 其中木本植物477 種, 以薔薇科、 ??啤?大戟科、 棕櫚科、 蘇木科、 禾本科、蝶形花科、 樟科植物最多, 現(xiàn)狀植物應(yīng)用種類豐富, 充分體現(xiàn)了普洱市南亞熱帶植物構(gòu)成特征。規(guī)劃的城鎮(zhèn)型綠道兩側(cè)的植物多以城市園林綠化植物為主, 郊野型綠道線路兩側(cè)的植物以松科、樺木科、 蘇木科、 ???、 桃金娘科、 殼斗科等較為多見。 構(gòu)成普洱市天然植被的主要有松科、 山茶科、 樺木科、 樟科、 殼斗科等植物, 其中松科的思茅松, 殼斗科的刺栲、 銀葉栲、 短刺栲、 小果栲, 山茶科的紅木荷, 樺木科的樺木、 榿木等是優(yōu)勢(shì)樹種。
通過查閱關(guān)于園林植物、 園林植物生態(tài)學(xué)等前人研究成果, 并咨詢園林植物領(lǐng)域的專家10位, 認(rèn)為綠道植物選擇受生態(tài)適應(yīng)性、 生態(tài)效益、景觀效益、 安全性4 大因子的影響最大。 其他關(guān)鍵性指標(biāo)詳見表1。
表1 綠道植物選擇影響因子評(píng)價(jià)模型
按照住建部印發(fā)的《綠道規(guī)劃設(shè)計(jì)導(dǎo)則》 將綠道劃分城鎮(zhèn)型和郊野型進(jìn)行專家賦分和權(quán)重計(jì)算, 其中安全性屬于強(qiáng)制性考慮因子, 在此不進(jìn)行專家賦分和不納入權(quán)重計(jì)算范圍。
根據(jù)層次分析法構(gòu)建判斷矩陣。 結(jié)合綠道植物選擇影響因子評(píng)價(jià)模型, 運(yùn)用1-9 標(biāo)度法將兩兩要素進(jìn)行比較, 構(gòu)建A: B1~B3, B1: C1~C6,B2: C7~C10, B3: C11 ~C12 的判斷矩陣, 采用Matlab 軟件計(jì)算各個(gè)指標(biāo)層的權(quán)重, 并通過一致性檢驗(yàn)。 在城鎮(zhèn)型綠道中A: B1 ~B3, B1: C1 ~C6, B2: C7~C10, B3: C11 ~C12 這4 個(gè)判斷矩陣的CR 值分別為0.046 2、 0.024 5、 0.007 6、 0,所有CR 值均≤0.10 或CR =0, 判斷矩陣具有滿意的一致性或完全具有一致性。 在郊野型綠道中A: B1 ~B3, B1: C1 ~C6, B2: C7 ~C10, B3:C11~C12 這4 個(gè)判斷矩陣的CR 值分別為0.007 9、 0.022 8、 0.026 3、 0, 所有CR 值均≤0.10 或CR=0, 判斷矩陣具有滿意的一致性或完全具有一致性, 以此進(jìn)行下一步的權(quán)重計(jì)算。
3.2.1 城鎮(zhèn)型綠道植物選擇影響因子權(quán)重分析
通過Matlab 軟件計(jì)算得到城鎮(zhèn)型綠道植物選擇影響因子的權(quán)重排序 (表2)。 準(zhǔn)則層權(quán)重中生態(tài)適應(yīng)性>景觀效益>生態(tài)效益: 指標(biāo)層綜合權(quán)重中最為重要的是鄉(xiāng)土性, 其次是觀賞性。
表2 城鎮(zhèn)型綠道植物選擇影響因子權(quán)重
3.2.2 郊野型綠道植物選擇影響因子權(quán)重分析
通過計(jì)算得到郊野型綠道植物選擇影響因子的權(quán)重排序(表3)。 準(zhǔn)則層權(quán)重中生態(tài)適應(yīng)性>生態(tài)效益>景觀效益: 指標(biāo)層綜合權(quán)重中最重要的是鄉(xiāng)土性, 其次是遮蔭能力。
表3 郊野型綠道植物選擇影響因子權(quán)重
通過以上方法篩選出普洱市城市綠道植物130 種, 包含木本123 種、 草本7 種。 按觀賞特性可分為觀葉植物49 種、 觀花植物46 種、 觀果植物28 種、 香花植物7 種。 按綠道類型可分為城鎮(zhèn)型綠道植物63 種、 郊野型綠道植物67 種。 63 種城鎮(zhèn)型綠道植物中包括外來13 種, 本地50 種,其中觀葉植物24 種, 如大花五椏果、 糖膠樹、 菩提樹等: 觀花植物28 種, 如水石榕、 粉花山扁豆、 火燒花等: 觀果植物5 種, 如大果榕、 波羅蜜、 五椏果等: 香花植物6 種, 如矮依蘭、 木香花、 梔子花等。 67 種郊野型綠道植物中包括外來6 種, 本地61 種, 其中觀葉植物25 種, 如刺通草、 云南七葉樹、 思茅松等: 觀花植物有18 種,如儀花、 大葉玉葉金花、 棠梨等: 觀果植物23種, 如蒲桃、 香櫞、 木奶果等: 香花植物1 種,如桂葉素馨。 詳見表4。
表4 普洱市城市綠道植物統(tǒng)計(jì)
城鎮(zhèn)型綠道植物因便于精細(xì)管理, 選擇的植物觀賞性更為豐富, 觀花植物和香花植物比例高于郊野型綠道植物。 選用的粉花山扁豆、五椏果、 杧果等植物突出了普洱市南亞熱帶植物風(fēng)情以及花大、 色艷、 果奇、 葉綠等特征,并選用普洱市市樹普洱茶充分體現(xiàn)普洱市植物文化特點(diǎn)。
郊野型綠道植物因管理粗放, 植物以突出生態(tài)功能和鄉(xiāng)土植物景觀特色為主。 郊野型綠道較多地選擇了當(dāng)?shù)靥烊环植紡V泛、 適應(yīng)性強(qiáng)的本地植物, 如鐵刀木、 云南羊蹄甲、 滇青岡、 栓皮櫟、 四棱蒲桃、 水竹蒲桃等, 眾多野花、 野果為郊野綠道的騎行和步行增添郊野樂趣(圖1、 圖2)。
1) 觀花植物。 城鎮(zhèn)型綠道和郊野型綠道植物均可做到四季觀花, 但集中觀賞期均為春季和夏季。 郊野型綠道植物觀花種數(shù)最多的是在5 月,呈現(xiàn)明顯峰值: 城鎮(zhèn)型綠道植物觀花種數(shù)最多的季節(jié)比較均衡分布在3—7 月, 相比郊野型綠道,植物觀花期跨度長(zhǎng)、 觀花植物數(shù)量多, 充分展現(xiàn)了普洱“生態(tài)宜居城市、 健康養(yǎng)生之地” 的城市形象(圖3)。
圖1 城鎮(zhèn)型綠道植物觀賞特性比例
圖2 郊野型綠道植物觀賞特性比例
2) 觀果植物。 兩個(gè)類型的綠道都能做到四季觀果, 但郊野型綠道的觀果植物更為豐富。 由于普洱南亞熱帶季風(fēng)氣候?yàn)橹参锷L(zhǎng)提供了天然的優(yōu)勢(shì)條件, 植物的觀果期較長(zhǎng), 能從夏末持續(xù)到冬初, 充分體現(xiàn)了秋實(shí)的收獲景象(圖4)。
圖3 城鎮(zhèn)型、 郊野型觀花植物最佳觀花期分布圖
圖4 城鎮(zhèn)型、 郊野型觀果植物最佳觀果期分布圖
影響綠道植物選擇的因素很多, AHP 法能夠定性、 定量地評(píng)價(jià)各影響因子, 從而提高植物選擇的科學(xué)性。 在對(duì)普洱市城市綠地及綠道規(guī)劃線路兩側(cè)植物進(jìn)行實(shí)地普查的基礎(chǔ)上, 應(yīng)用AHP 法構(gòu)建了綠道植物選擇影響因子評(píng)價(jià)體系, 篩選出普洱城市綠道植物共130 種。 綠道植物選擇綜合考慮了植物的生態(tài)適應(yīng)性、 生態(tài)效益、 景觀效益和安全性。 除了強(qiáng)制性考慮的安全性因子外, 城鎮(zhèn)型綠道植物側(cè)重考慮生態(tài)適應(yīng)性中的鄉(xiāng)土性和景觀效益中的觀賞性, 郊野型綠道側(cè)重考慮生態(tài)適應(yīng)性中的鄉(xiāng)土性和遮蔭能力。 該研究可為普洱市城市綠道植物選擇提供依據(jù), 也可為其他南亞熱帶、 亞熱帶城市綠道植物選擇提供參考。