徐佩賢　鐘軍珺　陳嫣嫣　王昊彬　王瑛

摘要 通過層次分析法，從生態(tài)適應性和觀賞性2個方面，選擇抗寒性、抗熱性、抗旱性、抗病蟲害、抗倒伏、生長勢、觀賞價值、葉色、花序美感、花期、綠期11個評價因子，建立了上海地區(qū)觀賞草評價指標體系，對上海地區(qū)常見的30種觀賞草進行了評價，并分成5個等級。結果表明，I級：“矮”蒲葦（Cortaderia selloana “Pumila”）、“歌舞”芒（Miscanthus sinensis “Cabaret”）、粉穗狼尾草（Pennisetum alopecuroides “Viridescens”）等13種觀賞草，有極強的抗性和觀賞性，完全適合在上海地區(qū)推廣;Ⅱ級：木賊（Equisetum hyemale）、知風草（eragrostis ferruginea）等8種觀賞草，有較強的抗性和觀賞性，可以在上海地區(qū)推廣;Ⅲ級：“火焰”狼尾草（Pennisetum setaceum “Fireworks”）、羽絨狼尾草（Pennisetum setaceum）等3種觀賞草觀賞價值較高，但在抗寒性方面欠佳，只能作為一年生植物應用;IV級：香茅（Cymbopogon citratus）、“金葉”薹草（Carex oshimensis “Evergold”）等4種觀賞草沒有花序或花序觀賞價值小，可在上海地區(qū)作為觀葉植物推廣;V級：“埃麗”藍羊茅（Festuca glauca “Elijah Blue”）和海濱羊茅（Festuca glauca “Blausilber”）2種觀賞草，花序觀賞價值小，抗熱性差，在上海夏季極易死亡，不宜在上海地區(qū)推廣。

關鍵詞 觀賞草;層次分析法;生態(tài)適應性;觀賞性

中圖分類號 S731.2文獻標識碼 A文章編號 0517-6611（2020）22-0120-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.22.031

Ornamental-adaptability Evaluation of Thirty Ornamental Grasses in Shanghai

XU Pei-xian1，2， ZHONG Jun-jun1，2， CHEN Yan-yan1，2 et al

（1.Shanghai Municipal Landscape Management and Instructional Station， Shanghai 200020; 2. Shanghai Engineering Research Center of Urban Trees Ecological Application， Shanghai 200020）

Abstract An ornamental-adaptability evaluation system of ornamental grasses was established by method of Analytical Hierarchy Process （AHP） considering their ecological adaptability and esthetical value， which included 11 characteristics that was the plant resistances of cold， heat， drought， pests and lodging， as well as plant growth vigor， esthetical value， leaf color， beauty of its inflorescence， flowering period， and green period per year. This evaluation system was applied to evaluate 30 ornamental grass species which are commonly used in Shanghai area. The result showed that 30 ornamental grass species could be classified into 5 different grades. Grade I included 13 species with the strongest resistance to all stresses and highest esthetical value， such as Cortaderia selloana “Pumila”， Miscanthus sinensis “Cabaret” and Pennisetum alopecuroides “Viridescens”. They were the first recommended ornamental grass species in Shanghai. Grade Ⅱ included 8 species with the strong resistance to all stresses and high esthetical value， such as Equisetum hyemale and eragrostis ferruginea. They were the second recommended ornamental grass species in Shanghai. Grade Ⅲ included 3 species with the high esthetical value and low cold resistance， such as Pennisetum setaceum “Fireworks” and Pennisetum setaceum. They were only recommended for annual ornamental grasses in Shanghai. Grade IV included 4 species without inflorescence or lack of inflorescence beauty， such as Cymbopogon citratus and Carex oshimensis “Evergold”. They were only recommended for foliage plants in Shanghai. Grade V included 2 species without inflorescence beauty and poor heat resistance， which were Festuca glauca “Elijah Blue”and Festuca glauca “Blausilber”. They were difficult to survive during the summer months and should not be recommended in Shanghai.

Key words Ornamental grass;Analytical hierarchy process;Ecological adaptability;Ornamental value

基金項目 上海市綠化和市容管理局科學技術攻關項目（G180504）。

作者簡介 徐佩賢（1984—），女，江蘇邳州人，高級工程師，博士，從事園林植物栽培養(yǎng)護管理研究。*通信作者，高級工程師，碩士，從事園林植物應用研究。

收稿日期 2020-03-20

觀賞草是指具細長線形葉的草本植物的總稱，以禾本科為主，還包括部分莎草科、帚燈草科、香蒲科、燈心草科等植物，不包括竹類植物和草坪草[1]。近年來，觀賞草因其觀賞效果好、適應性強、生長速度快、養(yǎng)護成本低等優(yōu)良的生物學特性，在園林中的應用越來越廣泛[2-4]。圍繞國家生態(tài)文明建設的戰(zhàn)略要求，植物的低維護已成為我國城市綠化的生態(tài)化建設的主流。觀賞草在園林中不僅能營造特色景觀，而且對建設節(jié)約型、環(huán)保型生態(tài)園林景觀具有積極的意義[5]。

觀賞草種類繁多，近年來，觀賞草在上海園林綠化景觀中的應用日益增多，前期調研發(fā)現(xiàn)觀賞草在上海園林綠化應用上存在一些問題，一是某些從外地盲目引進的觀賞草在綠地中大規(guī)模推廣應用，因其不能適應上海夏季高溫多雨、冬季寒冷的氣候條件，在綠地中往往長勢較差或死亡;二是栽植時沒有考慮觀賞草種類特點及栽植地環(huán)境，導致觀賞草生長不良，不能發(fā)揮其應有價值。因此，推廣適宜上海地區(qū)生長的觀賞草對充分發(fā)揮觀賞草生態(tài)功能和景觀功能，提高上海綠地景觀質量具有重要意義。針對上述情況，該研究采用層次分析法，從定性與定量相結合的角度對上海地區(qū)栽植的30種觀賞草進行評價，旨在篩選出在上海地區(qū)有較好適應性且觀賞價值高的觀賞草，為其在上海地區(qū)的推廣應用提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗于2018年1—12月在上海精文綠化藝術發(fā)展有限公司觀賞草研究中心示范園（31°05′N、121°42′E）進行。上海屬北亞熱帶季風性氣候，春秋較短，冬夏較長，全年極端最高溫37.7 ℃，極端最低溫-3 ℃，年平均氣溫18.3 ℃，年平均降雨量為1 271.9 mm，無霜期235 d。試驗地土壤質地為壤質土，土壤有機質含量為2.603%，水解性氮含量為61.70 mg/kg，有效磷含量為13.17 mg/kg，有效鉀含量為158.7 mg/kg，pH為8.07。

1.2 植物材料與培養(yǎng)

試驗材料為上海地區(qū)常見栽培的30種（品種）觀賞草（表1），其中禾本科25種、莎草科3種、木賊科1種、燈心草科1種。2017年4月，選擇長勢健壯的觀賞草容器苗，按合理的栽植密度種植在示范園區(qū)，4次重復，試驗小區(qū)面積為2.5 m×2.5 m。植物材料生長期間沒有施肥，定期除雜草，常規(guī)修剪，根據(jù)土壤墑情和草種的耐旱程度適當澆水。

1.3 測定項目與方法

1.3.1 物候期。

1—12月連續(xù)觀察并記錄觀賞草返青期、始花期、落花期、枯黃期等指標。返青期：越冬后60%萌發(fā)綠葉旺盛生長;始花期：20%植株開花;落花期：60%植株花脫落;枯黃期：60%植株葉片枯黃[6]?；ㄆ诰褪鞘蓟ㄆ诘铰浠ㄆ诘膶嶋H天數(shù)，綠期就是返青期到枯黃期的實際天數(shù)。

1.3.2 形態(tài)學指標。

記錄觀賞草植株形態(tài)、葉色（常色葉/變色葉）、花序顏色（新抽生/成熟后）。

1.3.3 適應性。

1—12月每個月中旬觀測記錄觀賞草生長勢、抗病蟲害性、抗倒伏指標，6—10月觀測記錄觀賞草抗旱性、抗熱性，1、2、12月觀測記錄觀賞草抗寒性。各指標按弱、較弱、中等、強、較強分為5級，獲得各指標平均得分，同時做好圖片采集、天氣記錄工作。

1.4 評價方法

1.4.1 評價指標體系結構模型構建。

采用層次分析法，在調查研究的基礎上，借鑒劉寶賢等[7]、劉杰等[8]對植物評價指標體系建立的方法，通過專家咨詢，結合上海地區(qū)實際情況，從觀賞草評價密切相關的適應性、觀賞性2個方面選擇11個評價指標，構建觀賞草層次結構評價模型（圖1）。第一層為目標層A，即對觀賞草進行觀賞適應性評價;第二層為約束層B，即評價觀賞草的2個方面;第三層為指標層C，即對觀賞草評價的具體11個指標;第四層為最低層，即待評的觀賞草種類。

1.4.2 構造判斷矩陣。

邀請8名觀賞草專家對同一層次中諸因素的相對重要性按照1～9比率標度法進行判斷（表2）[9]，構建了24個判斷矩陣。

1.4.3 指標權重及一致性檢驗的計算。

運用Excel對24個判斷矩陣進行計算[10]，經(jīng)過一致性檢驗，均具有滿意一致性，各判斷矩陣一致性檢驗結果見表3 。認為各個專家的意見都同等重要，對計算所得的各位專家的權重向量進行算術平均，得到各指標的權重值。

1.4.4 評價標準及打分。

在對觀賞草的物候期、外部形態(tài)、適應性及其他特性進行充分觀察的基礎上，同時參考了相關研究成果[11-12]，制定了五分制的評分標準（表4）。其中觀賞價值、花序美感這2個指標分別于5、8、11月中旬打分評價，打分人員共10人，取10人打分的平均值。

1.4.5 觀賞草評價計算。

若觀賞草觀賞適應性評價分值用Y表示，則Y=WiYi，Wi表示第i項指標的權重;Yi表示第i項指標得分值，Y值越大，觀賞草評價總分就越高。

1.5 統(tǒng)計分析

采用Excel 2016軟件對判斷矩陣進行計算，得出權重，結合指標評分，計算出每種觀賞草評價總分。

2 結果與分析

2.1 評價指標權重

由表5可以看出，約束層的兩大類因子中，適應性的權重（0.688 3）大于觀賞性的權重（0.311 7），適應性是觀賞草選擇的基礎，某種觀賞草若在某個地區(qū)推廣，首先必須適應該地區(qū)的地理氣候，其次才考慮觀賞價值的大小。

在適應性指標層的權重排序中，抗熱性C2>抗倒伏C5>抗寒性C3>抗旱性C1>生長勢C6>抗病蟲害C4，其中抗熱性、抗倒伏、抗寒性權重占比較大，分別為14.37%、12.97%、12.88%，抗熱性和抗寒性對上海觀賞草影響較大，這與上海天氣夏季高溫、冬季寒冷的特點有關，抗倒伏性指標權重也較大，倒伏的觀賞草景觀效果大大降低。在觀賞性指標層的權重排序中，植株觀賞價值C7>花序美感C9>葉色C8>花期C10>綠期C11，其中觀賞價值和花序美感權重占比較大，分別為8.63%和7.46%。觀賞草的抗病蟲害指標權重最小，調研中未發(fā)現(xiàn)受病蟲害侵害嚴重的觀賞草。

2.2 觀賞草植物觀賞適應性評價

根據(jù)各指標評分標準（表4）和評價指標體系及權重（表5），對上海地區(qū)常見的30種觀賞草進行觀賞適應性評價，根據(jù)評分結果進行排序分級，分為I～V共5個等級，結果如表6所示。

I級——應用價值最高品種（得分≥4.25）：能夠較好地適應本市的氣候、土壤和環(huán)境條件，有極高的抗性和觀賞性，這類觀賞草有蒲葦類、芒類、“重金”柳枝稷、粉穗狼尾草、“噴泉”狼尾草、“小兔子”狼尾草以及粉黛亂子草等，完全適合在上海地區(qū)推廣。

Ⅱ級——應用價值較高品種（3.90≤得分<4.25）：這類觀賞草基本適應本市的氣候、土壤和環(huán)境條件，有些品種有較高的觀賞價值，如木賊、蘆竹、知風草、小盼草等，可以在上海地區(qū)推廣。

Ⅲ級——應用價值一般品種（3.75≤得分<3.90）：這類觀賞草有較高的觀賞價值，但在抗熱性或抗寒性方面欠佳，對本市的氣候、土壤和環(huán)境條件適應性較差。只能作為一年生植物應用，作為多年生推廣應用尚存在一定的困難。

IV級——應用價值較低品種（3.50≤得分<3.75）：這類觀賞草基本沒有花序或花序觀賞價值小，可在上海地區(qū)作為觀葉植物推廣。在適應性方面欠佳，上海極端寒冷天氣下，香茅容易死亡，上海夏季的高溫高濕環(huán)境下，薹草類長勢欠佳。

V級——應用價值低品種（得分<3.50）：有“埃麗”藍羊茅和海濱羊茅，這2種觀賞草以觀葉為主，花序觀賞價值小，明顯不抗熱，在上海夏季極易死亡，不宜在上海地區(qū)推廣。

3 討論

3.1 觀賞草評價方法和指標體系

觀賞草評價方法和評價指標多種多樣。胡靜等[13]利用灰色關聯(lián)度分析法，對陜西省50種觀賞草資源的生境、抗性、植株觀賞性、株高、葉色和花序這6個性狀進行了綜合評價。梁芳等[14]參考草坪草的評價方法，從涉及觀賞性的叢高、葉寬、葉色、均一性、質地、覆蓋度、綠期等指標以及涉及適應性的抗病性、抗寒性、抗熱性等指標對北京地區(qū)薹草屬植物資源進行綜合評價。孟曉蕊[15]利用層次分析法，從觀賞性、適應性、安全性3個方面對福州地區(qū)13種觀賞草進行綜合評價。鄔曉紅等[16]利用模糊綜合評判模型，從觀賞草的景觀生態(tài)價值、景觀資源價值、景觀美學價值建立觀賞草景觀評價指標體系。該研究采用層次分析法，從適應性和觀賞性2個方面評價觀賞草。該方法定性與定量相結合，全程體現(xiàn)人的決策思維，具有綜合性、系統(tǒng)性、簡便性、準確性等特點，是一種有效的系統(tǒng)分析方法[17]。由于前期調研未發(fā)現(xiàn)該研究的30種觀賞草中存在入侵性強的品種，因此評價指標體系中未設置安全性評價指標，僅設置適應性和觀賞性指標。對于根系發(fā)達、靠根傳播的觀賞草，栽植時可采用控根板等隔離設施控制根系的蔓延。

3.2 觀賞草適應性和觀賞性評價

成活率是評價一種觀賞草能否推廣應用的關鍵指標[18]。該研究結果表明，I級和Ⅱ級觀賞草耐寒性和耐熱性較強，在上海不易死亡，可作多年生植物在上海地區(qū)栽培。Ⅲ級觀賞草不耐寒，在上海無法露地越冬，常作一年生植物栽培。IV級觀賞草中，香茅在春天修剪，且留茬高度在15 cm左右，可勉強在上海露地越冬，“金葉”薹草和“晨光”薹草不耐寒，不耐極端高溫，在上海夏季和冬季長勢欠佳。薹草類植物是一類耐陰性較強的種類，其返青較早、根莖發(fā)達且耐踐踏，可作林下地被或建筑背陰處的地被植物。V級觀賞草“埃麗”藍羊茅和海濱羊茅，耐熱性差，在上海夏季極易死亡，但在北京地區(qū)夏季能保持較好的觀賞性[19]。

花序美感和葉色是評價觀賞草觀賞價值大小的重要因素[18]。該研究中，I級、Ⅱ級、Ⅲ級觀賞草的花序觀賞價值較大，有些花序經(jīng)冬不落，其中以蒲葦類、芒類、狼尾草類花序的觀賞價值最高;IV級和V級觀賞草基本沒有花序或花序觀賞價值小，以觀葉為主。上海地區(qū)大部分觀賞草的葉色是綠色，少部分是花葉或金葉，藍色系和紅色系葉片的觀賞草觀賞價值高，種類非常少?！盎鹧妗崩俏膊莺汀白先~”絨毛狼尾草葉色屬于紅色系，但耐寒性較差，“埃麗”藍羊茅和海濱羊茅葉色屬于藍色系，但耐熱性較差，因此若想更好地豐富上海地區(qū)觀賞草的景觀效果，還需要進一步研究觀賞草在寒冷高溫天氣下的防護措施以及培育抗性強的新品種。

4 結論

綜上所述，評價為I級的觀賞草具有極高的抗性和觀賞性，是上海市觀賞草的首選種類;評價為Ⅱ級的觀賞草可在綠化上盡可能選擇和應用，豐富上海觀賞草種類;評價為Ⅲ級和IV級的觀賞草應用價值較低，只能在特定環(huán)境和需求下應用;評價為V級的觀賞草夏季極易死亡，可用于冬季造景。

參考文獻

[1] RICK DARKE.The color encyclopedia of ornamental grasses：Sedges，rushes，restios，cat-tails，and selected bamboos[M].Portland，Oregon：Timber Press，1999：29-48.