中山市城市生态风景林美景度评价研究

修小娟，覃艺伟，林俊新，冼丽铧，陈红跃

（1.中山市国有森林资源保护中心，广东 中山528400；2.广东省农业科学院，广东 广州510640；3.华南农业大学 林学院，广东 广州510642）

1 引言

生态风景林是随着城市化发展而出现的一种全新林种。从组成成分和相应的尺度功能来看，城市生态风景林特指，一是处于城市市域范围内的木本植物群落；二是必须满足具有明显生态价值风景林地等，还包括近年来在林业工程中新建和待建的具备景观改造条件的各种类型的城市生态防护林、公益林等[1]。

目前生态风景林的研究较少，主流研究还是集中在风景林资源分类、景观质量、营建技术及抚育技术等方面[2～3]，对于生态风景林的研究仅有规划设计及营建方面[4]。国内对森林景观质量评价的研究大部分是在20世纪80年代开展的，评价对象一般为风景林或游憩林[5]。在森林风景评价及其管理中应用最广泛的是SBE法，是景观美学效益评价的主要方法，广泛应用于量化风景林的美学质量[6]。本研究在总结其它类型林分研究评价的基础上，选择SBE法，以实地调查数据和照片为依据，建立生态风景林景观评价体系，同时结合实地调查的林分因子特征值数据，建立美景度评价得分值与林分因子特征值的关系模型，探讨了一种科学合理的生态风景林景观评价方法，为城市生态风景林质量的提高提供指导，同时也为生态风景林及其它类型森林的评价提供理论基础。

2 研究区概况

广东省中山市为平原地形，属亚热带季风气候，光热充足，雨量充沛，年平均气温为22.0℃，月平均气温以1月最低，为13.6℃，7月最高，达28.5℃。中山市的林业用地主要分布在中南部的五桂山和竹篙岭山一带。境内植物种类繁多，具有亚热带向热带过渡的特色，但由于人类长期活动的影响，天然植物几乎被破坏殆尽。目前，全市植被现状，绝大部分是次生植物和人工植被。现存的次生天然林零星分布在五桂山、竹篙山的部分地区和区民点附近的所谓“风水林”中。阔叶林共有50万亩，多分布在五桂山区，其中大部分是人工林。

3 研究方法

采用景观评价中应用最多且最成熟的评价方法——心理物理学法中的美景度评判方法（Science Beauty Estimation Method）[7]。

3.1 外业调查与资料收集

选取中山市城区及郊外的森林公园、风景名胜区、林场等，选出具有代表性的生态风景林设置样地，共设置33块样地。

景观样本采用拍摄方法获得，于2012年11月统一进行样地景观特征的影像材料采集，每块样地选取一张最具代表性的图像作为评价的基础资料[8]。采集影像材料时遵循以下规范：①拍摄相机为尼康D90，采用同一镜头、同一拍摄模式、同样大小的照片像素并使用三脚架；②选择晴朗的天气拍摄，拍摄时间段固定；③选择较一致的拍摄角度、一律采用横向拍摄[9]；④避免将溪流、道路、裸岩、野生动物、人及一些人工物体等非林分结构因子拍摄在内[10]。采集回来照片共189张，经过筛选共获得33张景观照片。

基本林分因子数据采用常规样地调查，调查样地为20m×20m的标准地，详细记录林分的基本特征，包括胸径、树高、郁闭度、枯落物及树种名称等。

3.2 景观评价

前人研究表明，不同群体的评判者在审美程度上没有实质上的差异[11]。因此，以128名大学生及研究生作为评判者，采用幻灯片播放方式进行评价，1张照片代表1个样地景观。评判者按幻灯片顺序在评判反应表上记录对每块样地的美景度得分值。评分为7级制，其评分等级及美景度分数分别为很喜欢（3分）、喜欢（2分）、较喜欢（1分）、一般（0分）、不太喜欢（－1分）、不喜欢（－2分）、很不喜欢（－3分）。逐一检查并剔除无效的反应表，统计出美景度评判值并进行数值标准化。本次共回收评分表128份，剔除掉漏缺或有误的无效表，实际有效表为119份，分析得到中山市生态风景林美景度值（表1）。

表1 生态风景林美景度标准化得分值

3.3 景观要素分解

釆用多元数量化模型对不同生态风景林美景度进行分析，即同时对多种定性或定量因子进行分析，试图找出对美景度影响最大的因子。根据对生态风景林景观构景因素的分析，结合标准地特征，确定9个景观因素，按照各自统一标准对照片反映的不同景观分别进行景观要素分解（表2）。

表2 生态风景林景观要素分解表

3.4 景观模型的建立

通过偏相关性分析，又称为净相关性分析，是在有若干个变量的情况下，控制其他变量影响的前提下，分析其中两个变量的线性相关。

按照生态风景林景观要素分解表，依次对33块生态风景林样地照片进行景观因子分解。以SBE标准值为因变量，9个景观要素值（包括定性变量和定量变量）为自变量，采用SPSS多元线性回归程序Backward法建立多元数量化模型。每次运算结束后，将相关系数数值最小的自变量（景观因子）剔除；最后把对景观SBE标准值贡献较大的景观因子保留下来，并检验自变量的多重共线性关系，最后确定因子个数，作为生态风景林景观偏相关性分析的自变量，建立模型。

4 结果与分析

所有标准地的美景度评价值在1.2172～－0.8767之间。得分值为正值的样地有21个，占所有调查样地的63.64%。美景度评价值＞1的样地仅有两个，分别是紫马岭公园27号（得分值为1.5433）和紫马岭公园26号（得分值为1.3041）。美景度评价值在0.5～1之间的样地有8个，分别是孙文公园18号、孙文公园20号、紫马岭公园25号、三乡塘墈村21号、孙文公园19号、三乡石莹桥24号、三乡控虾村22号以及五桂山田心17号。美景度评价值为负值的样地有12块，占全部评价样地的36.36%，其中得分值最低的样地为五桂山田心8号，得分值为－0.8860。

以美景度标准值为因变量，景观要素为因变量，经项目筛选，按照优先剔除偏相关系数小的、保留可解释性强的因子等原则，依次剔除掉树冠面特征、色彩丰富度、林下层统一度和枯落物这四个景观因子（表3）。用剩下的树干可感性、平均胸径、平均树高、树种丰富度和郁闭度这5个景观因子建立评价模型Y＝0.452＋0.053x1＋0.089x6＋0.088x7＋0.035x8＋0.077x9。其中，x1为树干可感性，x6为平均胸径，x7为平均树高，x8为树种丰富度，x9为郁闭度。由评价模型的检验可知，次模型的复相关系数R为0.844，表明此模型景观因子与美景度预测值之间具有较强的线性关系，建立的回归预测模型较好。

表3 生态风景林景观评价模型4次运算结果

对生态风景林评价模型进行方差分析（表4），计算所得F＝12.603＞F0.01（5，27）＝3.78（p＜0.01），说明线性模型达到极显著的水平。

表4 生态风景林美景度回归模型的方差分析结果

残差 0.628 27 0.023总计2.093 32

5 结语

分析美景度值分布规律可以发现，得分值较高的样地景观特征为：群落主景观特征明显，林冠线存在明显的变化，同时群落结构层次完整。得到负分的样地景观特征为：主景观特征不清晰，林下杂乱，或者是纯林景观。

在引入模型的5个变量中，对美景度贡献的大小顺序依次为：平均胸径＞平均树高＞郁闭度＞树干可感性＞树种丰富度。说明①林地平均胸径、平均树高与美景度均呈正相关关系，在模型的所有变量中回归系数最大，分别达到0.089和0.088。由此说明平均胸径和平均高树高是影响生态风景林美景度的重要因子。结果表明人们的审美观念偏向于拥有粗壮胸径和高耸树干的成熟林分，因此，成熟的风水林相较于其他类型生态风景林能获得较高的美景度值。在生态风景林营造时，可以保留林分内具有规模的大树，辅以其他树种苗木，在营建初期可提升生态风景林的景观观赏性。②郁闭度与美景度呈正相关关系，相关系数达到0.077。当郁闭度较小的林分稀疏通透，郁闭度较大的林分的茂密葱郁，郁闭度也是成熟林分的特征之一，对美景度有较大影响。在城区内的生态风景林营建应以营建成熟林分作为目标，在保证林分结构稳定的前提下适当移植高大林木营建优良的生态风景林景观；在城郊的生态风景林营建可适当选择生长较快的观赏树种，加快生态风景林的营建速度，促使其尽快成林。③树干可感性与美景度呈正相关关系，相关系数达到0.053。说明整齐且具有规模的林分相较于其他林分更容易获得较高的美景度值，应在营建管理过程中对现有林分进行合理调整，过疏的林分要及时补植，过密或杂乱的林分应适当择伐，促进不同林分向成熟林分过渡。④树种丰富度与美景度值呈正相关关系，相关系数达到0.035，表明美景度随着树种丰富度增加而增加，这意味着纯林结构通常获得较低的美景度值，在对美景度有要求的生态风景林的营建中尽量避免采用纯林；在现有生态风景林经营管理过程中，应适当择伐更新并补植其他树种，在提高林分结构的稳定性的同时也能提高林分的景观。

可以得到：中山市生态风景林中，得分值较高的样地主要分布在城区及城郊的孙文公园、紫马岭公园等森林公园及塘墈村、石莹桥、控虾村的风水林中，这些样地中的5个变量也有较高的数值及得分值。其中，森林公园以营造优美舒适林地环境为目的，在营建初期便考虑到林木搭配对美景度的影响，采用保留林地原有大胸径树木、疏空杂乱树种、补植一定数量及类型的观赏林木、保持林地郁闭度等措施来提高林地美景度；风水林经过多年演替生长，自然形成具有一定规模的大树，保持着较高的郁闭度及林地树种丰富度，林地美景度也相应较高。因此，在中山市生态风景林的营建和管理经营中，可以通过采用提高平均胸径、平均树高、林地郁闭度、树种丰富度等因素的措施来达到提高林地景观质量的目的。

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