劉格言,王與茜,黃尹姝,盛志祎,黃 笑,陳其兵,江明艷
(四川農(nóng)業(yè)大學(xué)風(fēng)景園林學(xué)院,四川 成都611130)
20世紀(jì)50年代,森林游憩業(yè)首先在以美國為代表的經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家全面興起,關(guān)于森林的美學(xué)評價(jià)也應(yīng)運(yùn)而生[1-3]。中國的森林景觀評價(jià)始于1963年,最早由陸兆蘇等人對森林景觀美學(xué)特征進(jìn)行了理論探討和實(shí)踐分析,對研究對象進(jìn)行了類型劃分和風(fēng)景美學(xué)評價(jià)[4]。按距離和審美對象尺度的不同,森林美可分為細(xì)部景觀、個(gè)體景觀、林內(nèi)景觀、林道景觀、近景觀、中景觀和遠(yuǎn)景觀7個(gè)層次[5-6]。其中,林內(nèi)景觀的景觀質(zhì)量不僅會(huì)影響人的五感,而且直接影響著森林游憩環(huán)境的質(zhì)量,林內(nèi)景觀在森林景觀評價(jià)和經(jīng)營中具有非常重要的地位[7]。目前對森林林內(nèi)景觀的評價(jià)研究大多針對以落葉松、白樺、側(cè)柏為代表的混交林[8-14],以及以油松[15-18]、側(cè)柏[19]為代表的純林。
中國竹林資源豐富,是世界上最主要的產(chǎn)竹國,無論是竹子種類、面積、蓄積量還是竹材、竹筍的產(chǎn)量都居世界首位[20-22]。當(dāng)前我國的竹林經(jīng)營面臨竹林產(chǎn)品產(chǎn)量短期內(nèi)難以大幅提升、勞動(dòng)力成本提高、經(jīng)營方式不合理導(dǎo)致竹林環(huán)境退化等問題。竹林生態(tài)旅游是竹林利用和經(jīng)營方式轉(zhuǎn)型的重要組成部分,亟待從竹林景觀營建的角度對其開展理論研究,從而指導(dǎo)實(shí)踐。目前在竹林景觀評價(jià)方面,研究較少且涉及竹種單一[23-25]。因此,掌握影響竹林林內(nèi)美景度的主要影響因素,建立一套適用范圍更廣的風(fēng)景竹林林內(nèi)景觀評價(jià)體系,對于助力竹林綜合開發(fā)利用、營造具有中國特色的風(fēng)景林類型有著重要意義。
目前國內(nèi)學(xué)者對風(fēng)景林的概念已有許多界定[26-27],而研究從風(fēng)景林的功能特征(美學(xué)觀賞)和林分特征(人工或自然)出發(fā),將風(fēng)景游憩竹林定義為:以大面積的竹林景觀為主的、具有較高美學(xué)價(jià)值的自然或人工植物群落,包括竹林、水體、山體及其他野生動(dòng)植物等自然資源,發(fā)揮美化環(huán)境及生態(tài)保護(hù)的功能,并配以道路、建筑等輔助設(shè)施滿足人們審美需求。
圖1 中國竹林分區(qū)及調(diào)研地分布Fig.1 Bamboo forest zoning in China and distribution of research sites
根據(jù)竹子對氣候、土壤、地形等生態(tài)因子的適應(yīng)特點(diǎn),中國竹亞科植物可劃分為亞高山竹林帶、散生竹林帶、混生竹林帶、叢生竹林帶4大竹林帶[28]。我國西南地區(qū)地形復(fù)雜,氣候適宜,涵蓋4大竹林帶,竹類資源豐富,竹林景觀多樣,竹旅游景區(qū)的發(fā)展也日益壯大。根據(jù)各地旅游官方網(wǎng)站資料匯總,目前西南地區(qū)以竹旅游為特色的景區(qū)有近30個(gè),其中四川省有14個(gè),重慶市有5個(gè),云南省有4個(gè),貴州省有3個(gè),西藏地區(qū)沒有竹旅游景區(qū)。本研究在其中選擇了10個(gè)分布地區(qū)不同、風(fēng)格特色各異的竹林景區(qū)為調(diào)研對象(圖1),分別為四川樂山沐川竹海、四川宜賓蜀南竹海、四川宜賓百竹海、四川瀘州大旺竹海、四川瀘州西溪竹林帳篷營地、重慶永川茶山竹海、重慶梁平百里竹海、貴州遵義赤水竹海、貴州六盤水大洞竹海和云南玉溪峨山竹海。
在閱讀相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,主要參考森林林內(nèi)景觀評價(jià)[29-31]、竹林林內(nèi)景觀研究[23-24]對林內(nèi)景觀質(zhì)量影響指標(biāo)的研究結(jié)果,結(jié)合風(fēng)景竹林多以純林為主、每年均有新筍新竹增加、林業(yè)調(diào)查指標(biāo)[32]的實(shí)際情況,從林木測樹、林分結(jié)構(gòu)、竹林健康、林下特征和林內(nèi)美學(xué)5個(gè)方面預(yù)選出32個(gè)指標(biāo)(圖2)。在此基礎(chǔ)上制作“風(fēng)景竹林林內(nèi)景觀評價(jià)指標(biāo)意見調(diào)查表”,采用李克特7級(jí)評分法[33-34],邀請風(fēng)景園林專家30位,對預(yù)選指標(biāo)進(jìn)行打分。應(yīng)用灰色統(tǒng)計(jì)法,對回收問卷中的重要性程度進(jìn)行白化函數(shù)數(shù)據(jù)處理和灰類統(tǒng)計(jì)[35],最終篩選出20個(gè)評價(jià)指標(biāo)為本研究使用。
圖2 風(fēng)景游憩竹林林內(nèi)景觀評價(jià)預(yù)選指標(biāo)Fig.2 Pre-selection indicators of landscape evaluation in scenic and recreational bamboo forests
在指標(biāo)篩選基礎(chǔ)上,運(yùn)用層次分析法(AHP法)構(gòu)建包含目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層的指標(biāo)結(jié)構(gòu)模型。依據(jù)指標(biāo)結(jié)構(gòu)模型制作“風(fēng)景竹林林內(nèi)景觀評價(jià)指標(biāo)重要值判斷表”,引用數(shù)字1-9及其倒數(shù)作為標(biāo)度[36],邀請30位風(fēng)景園林專家進(jìn)行評價(jià)指標(biāo)間的相對重要性評判。將問卷結(jié)果導(dǎo)入“yaahp”層次分析法軟件(V12.0.6816山西元決策軟件科技有限公司),按層次結(jié)構(gòu)關(guān)系分別構(gòu)建判斷矩陣,進(jìn)行層次單排序與一致性檢驗(yàn)、層次總排序與一致性檢驗(yàn),計(jì)算出各級(jí)指標(biāo)的權(quán)重值,構(gòu)建出風(fēng)景游憩竹林林內(nèi)景觀評價(jià)指標(biāo)體系。
基于2.2構(gòu)建的評價(jià)體系,將其中每一準(zhǔn)則層中,指標(biāo)權(quán)重值大,且在實(shí)際生產(chǎn)實(shí)踐中具有可操控性、易操作性的1個(gè)指標(biāo)定義為該層次的主要評價(jià)指標(biāo)。再通過美景度評價(jià)法(SBE法)進(jìn)一步分析5個(gè)主要評價(jià)指標(biāo)對竹林美景度的影響規(guī)律。
2.3.1 素材選取 素材采集時(shí)間為2018年7月1日至2018年8月31日,此季節(jié)也為竹林風(fēng)景區(qū)旅游高峰期。為保證景像的采集在相對統(tǒng)一的環(huán)境條件下完成,制定了以下拍攝準(zhǔn)則:(1)使用富士XT-20相機(jī),以16∶9的比例橫向拍攝;(2)照片采集人始終為同一人,相機(jī)鏡頭高度距地面150 cm;(3)選擇9∶00~11∶30,14∶00~16∶30兩個(gè)時(shí)間段拍攝;(4)在林內(nèi)光線充足條件下進(jìn)行,不使用閃光燈;(5)避免采集行人、動(dòng)物、車輛、施工設(shè)備等非竹林景觀因素。
為避免竹種差異影響評價(jià)結(jié)果,素材選取涉及的竹種主要為毛竹(Phyllostachys edulis);因倒伏竹,平均枝下高較低的現(xiàn)象更易出現(xiàn)于叢生竹林,所以適當(dāng)選用慈竹林、硬頭黃竹林的照片作為補(bǔ)充。
每個(gè)類目等級(jí)均選取4張能反映該類目等級(jí)特征,且其他主要評價(jià)指標(biāo)差別不大的竹林林內(nèi)景觀照片為評價(jià)素材,共60張。
2.3.2 評價(jià)流程 美景度評價(jià)以室內(nèi)幻燈片評價(jià)的方式進(jìn)行[37]。評價(jià)者為120名在校大學(xué)生,男女各60人[38],采用-3~3的7分制對每張照片進(jìn)行評分。評價(jià)開始前先向參與者作不涉及評判對象細(xì)節(jié)的標(biāo)準(zhǔn)化說明。
2.3.3 數(shù)據(jù)處理 因各評價(jià)者之間的審美尺度存在差異,需要對評判等級(jí)值進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。學(xué)者Daniel和Boster于1976年提出了SBE法[39],SBE值是不受評價(jià)者審美尺度差異和不同分值影響的理想的美景度代表值[40]。本研究即采用SBE法進(jìn)行美景度值計(jì)算。具體步驟如下:(1)按照大小順序統(tǒng)計(jì)出每個(gè)等級(jí)值的頻率(f);(2)計(jì)算出每個(gè)等級(jí)值的累積頻率(cf);(3)用累積頻率除以總?cè)藬?shù)求出累計(jì)概率(cp);(4)根據(jù)累積概率查出正態(tài)分布單側(cè)分位數(shù)值(z);(5)求出z值的平均值ˉz;(6)隨機(jī)選擇一張?jiān)u價(jià)照片作為對照景觀,令其SBE=0,則:對照景觀的SBE值計(jì)算公式為:;評價(jià)景觀的SBE值計(jì)算公式為:
計(jì)算出每張照片的SBE值之后,將屬于同一類目等級(jí)的照片和數(shù)據(jù)整理歸類,將數(shù)據(jù)導(dǎo)入SPASS數(shù)據(jù)處理軟件,對5個(gè)重要影響指標(biāo)的不同類目等級(jí)的照片數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析。
遵循評價(jià)指標(biāo)體系的構(gòu)建原則,研究建立的風(fēng)景游憩竹林林內(nèi)景觀評價(jià)指標(biāo)體系包括目標(biāo)層(A),準(zhǔn)則層(B)和指標(biāo)層(C)。其中,準(zhǔn)則層(B)篩選了能夠反映風(fēng)景游憩竹林主要特征的林木測樹指標(biāo)、林分結(jié)構(gòu)指標(biāo)、竹林健康指標(biāo)、林下特征指標(biāo)和林內(nèi)美學(xué)指標(biāo)5個(gè)指標(biāo);指標(biāo)層(C)包括竹稈高度、生活型構(gòu)成、枯枝落葉、林下植被蓋度、主色調(diào)等20個(gè)指標(biāo)。這20個(gè)指標(biāo)能較為全面的反映風(fēng)景游憩竹林林內(nèi)景觀健康程度和游憩功能,從而建立了風(fēng)景游憩竹林林內(nèi)景觀評價(jià)指標(biāo)體系(表1)。研究剔除了平均竹節(jié)長、郁閉度、過熟竹比例、地被層類型、竹竿形態(tài)等12個(gè)指標(biāo),表明這些指標(biāo)對風(fēng)景游憩竹林林內(nèi)景觀審美的影響較小。
從準(zhǔn)則層權(quán)重排序結(jié)果來看,林內(nèi)美學(xué)指標(biāo)和竹林健康指標(biāo)對風(fēng)景游憩竹林林內(nèi)景觀貢獻(xiàn)較大,兩者約占準(zhǔn)則層的53%(表1),說明從景觀設(shè)計(jì)專業(yè)的角度來看這兩者更為重要。從指標(biāo)層權(quán)重排序結(jié)果來看,對風(fēng)景游憩竹林林內(nèi)景觀影響最大的3個(gè)指標(biāo)依次為主色調(diào)、通視性和倒伏度(表1),它們能以大范圍的形象視覺效果,帶來較大的視覺沖擊,影響游憩感受,因此是風(fēng)景游憩竹林林內(nèi)景觀優(yōu)化提升的主要目標(biāo)。
表1 風(fēng)景游憩竹林林內(nèi)景觀評價(jià)指標(biāo)體系及權(quán)重Tab.1 Evaluation index system and weight of landscape in scenic and recreational bamboo forests
從每一準(zhǔn)則層中,依據(jù)指標(biāo)權(quán)重大且后期可操控性強(qiáng)的原則,篩選出5個(gè)主要評價(jià)指標(biāo),分別為平均枝下高、立竹密度、倒伏度、林下整齊度和通視性,用于類目等級(jí)的劃分和美景度均值的計(jì)算(表2),結(jié)果表明:竹林林內(nèi)景觀美景度隨著平均枝下高、林下層整齊度、林內(nèi)通視性的增加而升高;隨著倒伏度的增加而降低;隨著立竹密度的升高則表現(xiàn)出先升高后降低的變化趨勢(表3)。當(dāng)竹林平均枝下高>1.5 m,竹林密度處于中等程度(散生大徑竹4 000~6 000株·hm-2;散生中徑竹8 000~12 000株·hm-2;叢生大徑竹10 000~15 000株·hm-2;叢生中徑竹20 000~30 000株·hm-2),幾乎沒有倒伏竹,林下層整齊,林內(nèi)通視性≥20 m時(shí),竹林林內(nèi)景觀效果最好。
表2 主要評價(jià)指標(biāo)的等級(jí)劃分和美景度值Tab.2 Gradation and beauty degree ofmain evaluation indicators
表3 主要評價(jià)指標(biāo)對竹林林內(nèi)景觀美景度的影響Tab.3 The influence ofmain evaluation indicators on the beauty of bamboo forest landscape
不同倒伏度的竹林林內(nèi)景觀images/BZ_74_467_377_1034_695.pngimages/BZ_74_1064_377_1631_695.pngimages/BZ_74_1662_377_2229_695.png幾乎沒有ⅲ美景度均值 21.40±14.818Bc 65.48±3.209Bb 98.60±5.662Aa大片倒伏ⅰ局部倒伏ⅱ不同林下層整齊度的竹林林內(nèi)景觀images/BZ_74_467_824_1034_1143.pngimages/BZ_74_1064_824_1631_1143.pngimages/BZ_74_1662_824_2229_1143.png整齊ⅲ美景度均值 52.33±5.166Cc 76.62±6.453Bb 117.00±3.227Aa雜亂ⅰ一般ⅱ不同通視性的竹林林內(nèi)景觀images/BZ_74_467_1272_1034_1591.pngimages/BZ_74_1064_1272_1631_1591.pngimages/BZ_74_1662_1272_2229_1591.png好ⅲ美景度均值 50.67±3.415Bc 71.43±3.574Bb 103.83±9.300Aa差ⅰ一般ⅱ
研究針對我國西南地區(qū)的風(fēng)景游憩竹林,最終形成一套風(fēng)景游憩竹林林內(nèi)景觀評價(jià)指標(biāo)體系,為今后竹林林內(nèi)景觀質(zhì)量的評價(jià)提供客觀科學(xué)的參考。在指標(biāo)層指標(biāo)選取方面,以往的森林景觀評價(jià)通常會(huì)選取樹干形態(tài)、樹冠飽滿度等描述樹干形態(tài)的指標(biāo)[44-45]??紤]到竹林的特殊性,通過專家問卷和灰色統(tǒng)計(jì)法剔除了普遍適用于森林景觀指標(biāo)體系而不適宜評價(jià)竹林的指標(biāo),并增加了立竹密度、倒伏度、枯立度等指標(biāo),以增強(qiáng)各準(zhǔn)則層針對性,并在準(zhǔn)則層水平發(fā)現(xiàn)林內(nèi)美學(xué)指標(biāo)>竹林健康指標(biāo)>林分結(jié)構(gòu)指標(biāo)>林下特征指標(biāo)>林木測樹指標(biāo)。研究以西南地區(qū)風(fēng)景竹林實(shí)際情況為參考,建立了可同時(shí)適用于散生竹林,叢生竹林和混生竹林等竹林類型的評價(jià)體系,結(jié)果發(fā)現(xiàn)主色調(diào)、通視性和倒伏度3個(gè)指標(biāo)權(quán)重最高,強(qiáng)調(diào)了竹林色彩的重要性。以上竹林景觀的研究結(jié)果與前人對森林景觀的研究結(jié)果具有相似[30-31,46-47]。
在構(gòu)建竹林林內(nèi)景觀評價(jià)體系的基礎(chǔ)上,研究進(jìn)一步選取了5個(gè)主要評價(jià)指標(biāo),結(jié)合SBE法分析其與美景度的相關(guān)性,以提出針對性的改造提升建議。AHP法與SBE法的結(jié)合使用,可以減小視覺評價(jià)和主觀意愿造成的誤差[48-50],更加科學(xué)準(zhǔn)確地反應(yīng)各指標(biāo)對美景度的影響。平均枝下高、立竹密度、倒伏度、林下層整齊度和通視性作為主要評價(jià)指標(biāo),與先前竹林景觀美景度研究中的主要貢獻(xiàn)要素相似[47,51]。前人的相關(guān)研究還將平均胸徑、水體、天空比等指標(biāo)納入林內(nèi)景觀指標(biāo)評價(jià)中[51-52],研究從實(shí)際生產(chǎn)經(jīng)營中的操作性出發(fā),舍棄了這些人為無法過多干預(yù)的指標(biāo)。
在具體指標(biāo)類目方面,發(fā)現(xiàn)人們偏愛枝下高在5.5m以上,竹林密度適當(dāng)(散生竹6 000~12 000株·hm-2,叢生竹700~1 100叢·hm-2),幾乎沒有倒伏,林下層整齊,通視性在20 m以上的竹林。這與之前的研究結(jié)果類似,學(xué)者鄧必平發(fā)現(xiàn)毛竹平均枝下高范圍在4~6.5 m時(shí),公眾喜好度最高[52];在其他林分中,學(xué)者Jingwei Zhao[53]也發(fā)現(xiàn),具有較高分枝主干的樹種具有較高的人群偏愛程度。Haoming Guan等[54]則發(fā)現(xiàn)擁有更低密度和更高通視性的樺樹林更受人群喜愛。此外,學(xué)者董建文發(fā)現(xiàn)越整齊的林木結(jié)構(gòu)越能夠提高景觀的美景度[55],但Lee K J等[56]選取首爾的野生森林和人工森林進(jìn)行研究后,發(fā)現(xiàn)雜亂的野生森林似乎更有利于人體的健康。對于美景度越高的竹林是否對人體更有益,還待今后進(jìn)一步研究。研究只選了5個(gè)主要指標(biāo)進(jìn)行具體的美景度評價(jià),對于其他指標(biāo)對美景度的影響,美景度對人體的具體影響,都還需未來更深入的研究。
根據(jù)林內(nèi)景觀指標(biāo)類目等級(jí)與美景度的相關(guān)性分析結(jié)論,在今后對風(fēng)景竹林林內(nèi)進(jìn)行營建管理與改造提升時(shí),建議可采取以下措施:(1)對具有較低枝下高的竹林進(jìn)行適當(dāng)修剪,將枝下高提升到5.5 m以上;(2)通過竹林采筍、間伐等撫育措施,將立竹密度保持在中等程度,即散生竹6 000~12 000株·hm-2,叢生竹700~1 100叢·hm-2;(3)當(dāng)林內(nèi)竹桿出現(xiàn)倒伏時(shí),根據(jù)實(shí)際情況及時(shí)予以扶正或者砍伐,保持竹林健康生長;(4)通過清理林下層枯枝落葉,修剪灌草高度、林下草本植物立體復(fù)合經(jīng)營等方式來進(jìn)一步提高林內(nèi)通視性,營造整齊的竹林林下層景觀;(5)保持竹林良好的通視性,布置設(shè)施時(shí)整齊統(tǒng)一,不破壞竹林整體性和通透感;(6)鼓勵(lì)豐富林下觀賞植物配置,提升林內(nèi)色彩豐富度與亮度。