尹德潔，胡 陶，黃 彪，王冬薇，侯冰鈺，王 皓，劉大亮*

（1.山東建筑大學風景園林科學研究中心，山東 濟南 250101；2.國際竹藤中心國家林業(yè)和草原局/北京市共建竹藤科學與技術(shù)重點實驗室，北京 100102）

近年來，城市土壤次生鹽漬化問題日益突出［1］，可用于鹽漬土園林綠化的植物種類越來越少，不僅影響景觀效果，且喪失了生態(tài)價值。環(huán)渤海鹽漬區(qū)具有豐富的鹽生植物資源［2］，如果通過栽培馴化以及育種等手段使之大面積推廣和應用于鹽堿土壤的園林綠化中，將會在鹽堿地的開發(fā)利用以及維持生態(tài)平衡方面發(fā)揮著非常重要的作用［3］。但目前為止該區(qū)域內(nèi)鹽生植物的應用價值尚未被人們認識和重視，加之近年來，由于城市的開發(fā)和人為活動的影響，該區(qū)域內(nèi)鹽生植物資源遭到較為嚴重的破壞，有些稀有的鹽生植物資源甚至瀕臨滅絕［4］。因此，針對環(huán)渤海鹽漬區(qū)豐富的鹽生植物資源系統(tǒng)進行調(diào)查，在此基礎上進行綜合評價研究，最終選擇抗性強、觀賞價值高的鹽生植物進行鹽堿地生物治理，對改良鹽漬化地區(qū)土壤理化性質(zhì)，豐富植物景觀生態(tài)多樣性具有重要意義。

目前，層次分析法（AHP）已經(jīng)在國內(nèi)外多個領(lǐng)域中得到應用，在風景園林學科的景觀評價、群落評價、植物選擇評價等方面亦有廣泛應用［5-8］。本研究亦采用AHP，通過3個準則層以及其中涵蓋的11個評價因子，構(gòu)建環(huán)渤海鹽漬區(qū)鹽生植物資源綜合評價體系，按照綜合評分高低，對鹽生植物進行利用等級分級，得出在鹽堿地區(qū)研究和開發(fā)利用價值較大的鹽生植物，對得分高的植物進行重點推薦，為豐富鹽漬土壤園林綠化植物種類及生態(tài)修復提供理論依據(jù)。

1 研究對象

1.1 樣方設置

調(diào)查范圍包括環(huán)渤海鹽漬區(qū)的7個縣市區(qū)—秦皇島、唐山、天津、滄州、濱州、東營、濰坊轄區(qū)內(nèi)的潮間帶以及潮上帶濕地。綜合考慮立地類型、植物覆被、距海距離等多種因素，采用典型樣地法［9］，如圖1所示共選擇19個樣地。在每個樣地間隔一定距離設置1個10 m×10 m的喬灌木樣方，并在樣方的四個端點和對角線交點處設置5個1 m×1 m的草本樣方，共設調(diào)研樣方245個，草本小樣方1 225個。

圖1 環(huán)渤海鹽漬區(qū)鹽生植物調(diào)研樣地位置圖Fig.1 The distribution of sampling plots in coastal salinity ar?ea around the Bohai Sea

1.2 評價對象

研究共記錄環(huán)渤海鹽漬區(qū)鹽生植物46科106屬146種，針對如此豐富的植物資源并非每種都具有評價意義，因此從146種野生觀賞鹽生植物中初步篩選出較具觀賞和開發(fā)利用價值的64種植物作為評價研究的對象。

2 研究方法

2.1 評價因子的選取和評價體系的建立

“環(huán)渤海鹽漬區(qū)野生觀賞鹽生植物資源綜合評價”作為最高層，是綜合評價的最終目標層（A）；適應性、觀賞性和可開發(fā)利用性三項評價的主要指標作為第二層，為確定綜合評價的準則層（B）；第三層為隸屬各主要構(gòu)成要素的評價因子層（C）。在此基礎上，建立AHP遞階層次結(jié)構(gòu)模型，具體內(nèi)容參見表1。

表1 環(huán)渤海鹽漬區(qū)野生觀賞鹽生植物資源綜合評價體系Tab.1 Comprehensive evaluation system of wild ornamental halophytes in coastal salinity area around the Bohai Sea

2.2 指標的選取原則和評價依據(jù)

（1）適應性中選取耐鹽性、耐堿性和耐貧瘠性作為主要的評價因子。其中各指標的評價，均以實際調(diào)研所測土壤可溶性鹽總量、pH以及有機質(zhì)含量的實驗數(shù)據(jù)作為依據(jù)。

（2）觀賞性中選取觀花價值、觀葉價值、觀果價值、觀姿態(tài)價值和最佳觀賞期作為主要評價因子。以實地調(diào)研所拍攝照片以及文獻記載和網(wǎng)上圖片資源作為觀賞性各因子的評價依據(jù)。

（3）在可開發(fā)利用性中，選取資源豐富程度、繁殖難易程度以及已開發(fā)利用程度作為評價因子。資源豐富程度以實地對樣方的調(diào)研中所獲得的植物出現(xiàn)頻度作為依據(jù)。繁殖難易程度和已開發(fā)利用程度表示野生植物從野外進入園林綠化中的可能性大小，主要以實地調(diào)查和文獻記載作為依據(jù)。

2.3 評分標準的建立

對各評價因子采用評分的辦法，擬定了評價因子由好到差的3個等級的評分標準，分數(shù)值分別為15分、10分和5分。

適應性指標以實際調(diào)研樣地所測土壤的可溶性鹽總量、pH和有機質(zhì)含量作為依據(jù)進行打分；觀賞性指標由實際所拍攝植物的花、葉、果實、姿態(tài)、枝干圖片以及網(wǎng)上圖片，以問卷形式交由10位園林植物與觀賞園藝專業(yè)的研究生和教師進行打分，去掉最低分和最高分后，用平均值作為某種鹽生植物的觀賞性評分?？砷_發(fā)利用性中資源豐富程度以調(diào)查中植物在樣方出現(xiàn)的頻度為依據(jù)進行打分，其他指標由筆者走訪天津市、滄州市、東營市等當?shù)貓@林專家，并結(jié)合文獻資料予以打分。具體的評分標準參見表2。

表2 指標評價標準Tab.2 Evaluation criteria of indicators

2.4 判斷矩陣的建立

在建立了表1遞階層次結(jié)構(gòu)之后，對于同一層次上的各元素可以依次相對于與之有關(guān)的上一層元素的重要性，進行兩兩比較，取得判斷的Cij值，從而建立一系列的判斷矩陣。標度方法一般采用1-9及其倒數(shù)的形式，對重要性程度給予賦值。具體標度及含義參見表3。

表3 判斷矩陣元素比較標度含義Tab.3 Judgment matrix scale and its meaning

2.5 層次排序及一致性檢驗

運用和積法求解各判斷矩陣，得到單一準則下被比較元素的相對權(quán)重，即層次單排序。通過算術(shù)平均法計算出各矩陣的最大特征根λmax及其相對應的特征向量W，并用CR=CI/RI進行一致性檢驗。

層次總排序是計算因子層中所有元素對于目標層相對重要性的排序權(quán)重，即層次單排序的加權(quán)組合。Saaty［10］提出層次總排序的一致性檢驗公式：CR=ACI/ARI

3 結(jié)果與分析

3.1 判斷矩陣的構(gòu)造和排序

根據(jù)表1綜合評價模型建立的層次結(jié)構(gòu)關(guān)系，通過專家進行判斷比較，分別構(gòu)成A-B、B1-C、B2-C、B3-C判斷矩陣，計算各層次單排序并對判斷矩陣進行一致性檢驗。

根據(jù)以上各判斷矩陣的結(jié)果分析，最終得到環(huán)渤海鹽漬區(qū)野生觀賞鹽生植物綜合評價各層級指標的單排序權(quán)重值和總排序權(quán)重值，詳見表4。通過表4可以看出，耐鹽性所占比重最高，其次是耐堿性、最佳觀賞期、觀花價值和資源豐富程度。觀姿態(tài)價值和可開發(fā)利用程度所占權(quán)重最低。

表4 環(huán)渤海鹽漬區(qū)野生觀賞鹽生植物綜合評價各指標權(quán)重值Tab.4 Index weight of comprehensive evaluation of wild ornamental halophytes in coastal salinity area around the Bohai Sea

3.2 綜合評價結(jié)果分析

根據(jù)因子層的評分標準進行評分，先把每項因子層的評分乘以其層次總排序的權(quán)重值，得到每個因子層的得分值，最后再把11個因子層的單項得分相加，得到某種植物的綜合評分值，并根據(jù)分值的高低排序。各項指標最終總得分及最終排序詳見表5。

表5 環(huán)渤海鹽漬區(qū)野生觀賞鹽生植物綜合評價值Tab.5 The comprehensive evaluation value of wild ornamental halophytes in coastal salinity area around the Bohai Sea

續(xù)表

續(xù)表

根據(jù)各植物的綜合評價分值，把64種鹽生植物分為以下三個利用等級：

（1）第一等級（Ⅰ）

綜合評分12分以上的植物，共有18種。這類植物適應性極強，可以適應環(huán)渤海鹽漬區(qū)的鹽堿地和干旱貧瘠地區(qū)。同時，這類植物具備很好的觀賞價值。

如居首位的二色補血草，各項指標的得分幾乎都是最高分。耐鹽性、耐堿性及耐貧瘠性均很強，且花、葉、姿態(tài)都極具觀賞價值，花冠黃色，花萼白色，花瓣凋落后花萼宿存，可做干花欣賞。同時在環(huán)渤海鹽漬區(qū)資源豐富程度較高，因此在鹽堿地園林綠化中亟待開發(fā)和利用。

單葉蔓荊極耐鹽，具地面匍匐莖，節(jié)上生根，以此適應海灘沙地生活條件。植物群落具有很強的覆蓋能力和耐鹽堿能力，同時具有很強的抗風和抗旱能力。其花色為自然界中不多見的藍色，具備很強的觀賞價值，同時果實蔓荊子又可做藥材使用。該植物在環(huán)渤海鹽漬區(qū)的分布正在逐年減小，因此急需對該植物進行保護和開發(fā)。

羅布麻耐鹽堿性強，花、葉、枝條都具備觀賞價值，紫紅色小花形成飽滿的圓錐狀聚傘花序，枝條紫紅色或淡紅色，萌蘗能力較強，同時在環(huán)渤海區(qū)域內(nèi)的資源豐富度高。其經(jīng)濟價值較高，可入藥和作為一種良好的天然紡織材料。其在園林綠化中的應用價值還尚未開發(fā)利用。

檉柳極耐鹽堿，一年開花兩到三次，又稱“三春柳”，且其枝條細柔，姿態(tài)婆娑，觀賞價值極高。

根據(jù)以上分析，應該首先對綜合評分為第一等級的植物資源進行開發(fā)利用。在鹽堿地的園林綠化中，應該廣泛應用上述植物，做到“適地適樹”和優(yōu)先利用鄉(xiāng)土植物的原則。同時對單葉蔓荊等珍稀植物種類進行保護和利用，杜絕珍稀植物變成瀕危植物的遺憾。

（2）第二等級（Ⅱ）

綜合評分在10～12分之間的植物，共有20種。這類植物具有較強的耐鹽堿性和耐貧瘠性，同時也具備較好的觀賞價值，但因少數(shù)指標分值偏低，造成總得分相對靠后。

例如，枸杞綜合評分接近12分，其在第二等級植物中排名第一位，在全部植物中排名第十九位，具備極強的耐鹽性及耐干旱貧瘠的能力。同時其花、果均具備較強的觀賞價值，尤其是果實。作為一種鄉(xiāng)土樹種，其在園林綠化中已經(jīng)開始受到重視，在小范圍內(nèi)開始應用。

朝天委陵菜具有較強的耐鹽堿性和耐貧瘠性，匍匐性強，是很好的地被植物。其它具有研究和開發(fā)價值的植物還有白茅、地黃、翅果菊、紅蓼等。至于一些植物，如曼陀羅、紫花苜蓿等已開發(fā)利用的程度較大；絲毛飛廉、酸棗等雖具備一定觀賞價值，但因其莖稈上具刺，故居于第二等級?？傮w來講，第二等級植物依然較具開發(fā)利用價值，可與第一等級結(jié)合，共同作為耐鹽堿鄉(xiāng)土植物予以開發(fā)和利用。

（3）第三等級（Ⅲ）

分值在7.8～10之間的植物，共26種，所占比例最大，該類植物大多具備幾項高分指標，但在其他指標上存在明顯缺陷，因此相對第一、二等級，綜合價值明顯降低。

如長萼雞眼草、截葉鐵掃帚、細梗胡枝子、達烏里胡枝子四種豆科植物，雖然具備較強的觀賞性，但其耐鹽性相對較差，在本研究評價體系中，耐鹽性所占權(quán)重最高，因此在鹽堿地園林綠化中可開發(fā)利用性較弱。其他植物如黃香草木樨和鴨跖草等，耐鹽堿性較強，觀賞價值也較高，但因其開發(fā)利用程度已經(jīng)較高，因此影響了總體得分，劃分在第三等級。由此可見，第三等級的植物可在第一、二等級之后予以開發(fā)，部分觀賞價值較高和適應性較強者，可視情況與第一、二等級同時開發(fā)。

4 結(jié)論與討論

在對環(huán)渤海鹽漬區(qū)鹽生植物資源詳細調(diào)查的基礎上，初步篩選了64種觀賞價值高、耐鹽性強的鹽生植物作為評價對象。64種鹽生植物的分值及利用等級高低僅是相對而言，它們均是從環(huán)渤海鹽漬區(qū)鹽生植物中經(jīng)過兩次篩選最終獲得的，均是非常具有利用價值的野生觀賞鹽生植物，在今后的引種繁殖、園林綠化及耐鹽機理的研究中都應當給予足夠的重視。

采用AHP建立“環(huán)渤海鹽漬區(qū)野生觀賞鹽生植物資源綜合評價體系”，進一步篩選出了二色補血草、單葉蔓荊、鵝絨藤、羅布麻、蛇含委陵菜、紫花山萵苣、檉柳、小果白刺等38種（Ⅰ、Ⅱ級）有良好開發(fā)利用前景的野生觀賞鹽生植物。并對其中的二色補血草、單葉蔓荊、羅布麻、紫花山萵苣、檉柳、小果白刺等10種植物進行了重點推薦，它們在環(huán)渤海鹽漬區(qū)分布較廣，資源豐富；耐鹽性強，具備多種抗性，觀賞價值高，具備地方特色；易于開發(fā)，或者亟待開發(fā)予以保護，因此列為重點推薦植物。其中，單葉蔓荊在調(diào)查過程中資源稀少，屬于珍稀瀕危植物種類，因其現(xiàn)有資源稀少而排名位于前列，這類植物資源應該采取措施使其得到有效的保護，有利于生態(tài)系統(tǒng)的平衡。

AHP作為一種目前被廣泛應用的評價方法，雖然相對客觀，但在評價指標的評分過程中仍然具有一定的主觀性，尤其是適應性和可開發(fā)利用性［11］。因為缺乏統(tǒng)一的判分標準，所以面對不同的判分者，最終的評價結(jié)果可能有差異［12］。但是本研究中評價指標的耐鹽性、耐堿性和耐貧瘠性均是以實際調(diào)研所測土壤可溶性鹽總量、pH以及有機質(zhì)含量的實驗數(shù)據(jù)作為依據(jù)，有效降低了評分的主觀片面性，使總體的評價趨向與更加科學和客觀。