二十种多肉植物在昆明地区露地栽培适应性初步评价
2018-05-14姜明丽杨敏王丹丹张青华
姜明丽 杨敏 王丹丹 张青华
摘 要 在一年露地栽培试验的基础上,采用层次分析法对在我国引种栽培多年,但在园林景观中应用较少的二十种多肉植物材料的露地栽培适应性进行综合评价。综合评价指标体系由露地栽培难易、抗逆性、生长状况、观赏性4个准则层和相关9个指标层构成。初步评价结果:花月夜、大和锦、冬美人等14个种类综合评价分值属于Ⅰ级,适应性优良;姬星美人、大花犀角2个种类综合评价分值属于Ⅱ级,适应性中等;雅乐之舞、金钱木等4个种类综合评价分值属于Ⅲ级,适应性较差。
关键词 多肉植物;适应性评价;层次分析法;昆明地区
中图分类号:S688 文献标志码:A DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2018.13.020
多肉植物(succulents)又称多浆植物,指茎、叶特别粗大或肥厚,含水量高,并在干旱环境中有长期生存力的一群植物[1]。广义的多肉植物包括仙人掌科、景天科、番杏科等50个科。
近几年来,多肉植物热销,2013年全国花卉统计数据分析指出:“多肉植物是近两年来销售增长最快的种类”[2]。多肉植物不但作为室内盆栽受到广大消费者喜爱,而且在丰富景观类型和增加景观植物多样性方面,展现出其本身独特的优势。如景天科八宝景天、木棉科美丽异木棉、景天科垂盆草被应用于城市道路绿化和点缀花坛[3],多肉植物用于露地景观中的种类在许多城市逐渐增多[4-6]。
我国多肉植物现有的种类大部分为引进的,多用于室内观赏,用于景观配置的种类比较少。我国幅员辽阔,气候、土壤等受区域因素影响大,引进的多肉植物在露地栽培的适应性、观赏性等方面还有待研究。针对多肉植物不耐高温、低温、高湿环境的情况,本文选取二十种常见多肉植物进行露地栽培,对其露地栽培适应性进行初步评价,旨在为多肉植物景观应用提供科学依据,为丰富昆明市城市景观植物的种类提供参考。
1 材料与方法
1.1 栽培地气候概况
昆明位于云南省中部的滇池盆地内,地理位置大约在东经103°、北纬25°。地势北高南低,三面环山,南濒滇池。属于低纬度高原山地季风气候,日照长、霜期短;年平均气温14.5 ℃,年温差12~13 ℃;全年空气相对湿度74%,全年无霜期240 d以上;年均日照时数2 445.6 h,日照率56%,被称为“春城”。
1.2 试验材料
1.2.1 材料获得
选取在我国引种栽培多年,广为栽培的,但在我国园林景观中应用较少或没有应用过的多肉植物材料二十种。全部购自昆明斗南花卉市场。拉丁学名参照《700种多肉植物原色图鉴》[7]《仙人掌与多肉植物大全》[8]。
1.2.2 栽培基质配比
25%椰糠+25%泥炭+10%蛭石+15%珍珠岩+10%粗砂+15%火山石+缓释肥。
1.3 试验方法
1.3.1 栽培条件
露地栽培,通风良好,每天全日照。
1.3.2 种植小区设定
供试材料种植于直径11 cm的花盆中,3月份将植物在温室中种植1个月后转移到露地栽培。设立5个小区,完全随机排列,每个小区每种植物栽培2盆,均以温室栽培为对照。
1.3.3 观察记载
从2016年4月至2017年3月,每月最后一天测量记录株高、冠幅(植株最大直径),观察生长情况、病虫害情况、植株成活情况,记录观赏状态;每天记录天气情况。
1.4 评价方法
经过一年的露地种植后,对供试材料在昆明地区露地栽培适应性采用层次分析法(AHP)进行分析评价。
评价指标体系建立:根据对试验材料的实际测量、观察和综合分析,查阅观赏植物适应性评价文献[9-13],咨询专家意见,构建二十种多肉植物昆明地区露地栽培适应性综合评价体系。评价体系包括1个目标层、4个准则层、9个指标层(见表1)。准则层指标选用B1(露地栽培的难易)、B2(抗逆性)、B3(生长状况)、B4(观赏性),其中露地栽培的难易为决定因素,抗逆性反映供试植株對气候环境的适应情况,生长状况反映供试植株的长势和更新能力,观赏性反映供试植株的园林应用观赏价值。表1列出了指标层的评价标准并赋予相应的分值。
2 结果与分析
2.1 判断矩阵标度及一致性检验
本评价体系指标的相对重要性,在咨询多位专家后,综合专家们独立打分的基础上得出。根据各项指标在本次评价中的重要程度构建A-Bi,B1-Ci,B2-Ci,B3-Ci,B4-Ci共5个判断矩阵,决策判断定量化采用A. L. Saaty1-9比率标度法,判断矩阵的最大特征根及其对应特征向量采用和集法[9],运用Excel计算,并对各矩阵进行一致性检验,得出:每个矩阵的随机一致性比率(CR)均小于0.10,表明判断矩阵具有满意的一致性(见表2)。
2.2 确定具体评价指标的相对重要性权重及分析
得到每个矩阵的层次单排序结果后,采用加权法计算指标层次所有因素对目标层的相对重要性权重及9个评价因子各自的权重,得到层次的总排序(见表3)。
本研究最终的目的是多肉植物的景观开发利用。在多肉植物露地栽培中,栽培成活为景观开发利用的基础;栽培养护方便、抗病虫害能力强是景观开发利用的重要因素;生长状况代表着多肉植物露地栽培是否健康生长和能提供绿量的潜在性,是对观赏价值的最好呈现。由表3可知,反映成活情况的C1、C3两个指标权重分别为0.357、0.180,分别占第一和第二,体现养护情况的C2、C4两个指标分别为0.119、0.089,也比较重要,反映生长状况的C5、C6权重大于反映观赏性的C7、C8、C9。由此可见,各准则和各指标的重要性设定是合理的,能反映出评价的客观性。
2.3 二十种多肉植物的评价结果分析
应用层次分析法确定出各项具体评价指标的相对重要性数值,结合实际的观测数据,按照指标评价标准,采用绝对评价的数量方法获得各种类的综合分值,得分区间为0.992 7~4.999 5。采用差值法[10]对二十种多肉植物进行适应性分级,分为3个等级,各等级的最小值如下:Ⅰ级,Amax-(Amax-Amin)/3;Ⅱ级,Amax-[2(Amax-Amin)]/3;Ⅲ级,Amax-[3(Amax-Amin)]/3。其中Amax代表综合分值最大值,Amin代表综合分值最小值。代入数值计算可得:Ⅰ级的综合分值区间为>3.663 9,Ⅱ级的综合分值区间为2.328 3~3.663 9,Ⅲ级的综合分值区间为0.992 7~2.328 3。根据综合评价分值,得到二十种多肉植物露地栽培适应性等级(见表4)。
二十种多肉植物在昆明地区露地栽培适应性按综合评价分值等级分为三个等级:Ⅰ级有花月夜、大和锦、冬美人等14种,占参评植物种类的70%,这些多肉植物露地栽培管理简单,成活率高,抗不良气候能力和抗病虫害能力强,生长缓慢,观赏性强,露地栽培适应性优良。Ⅱ级有姬星美人、大花犀角2种,占参评植物种类的10%,这些多肉植物在露地栽培成活率高,抗不良气候能力和抗病虫害能力较强,但在养护需求、生长状况、观赏性等方面表现不够好,评分低,露地栽培适应性中等。Ⅲ级的有黑王子、金钱木等4种,占参评植物种类的20%,这4种多肉植物在9个指标层的得分大多较低,露地栽培适应性较差。Ⅰ级推荐应用于昆明露地景观配置,Ⅱ级可适当应用于昆明露地景观配置,Ⅲ级不推荐应用于昆明露地景观配置。
3 小结与讨论
3.1 评价方式对评价结果的影响
对观赏植物进行评价主要集中在景观评价、适应性评价、生态经济价值评价等方面[10-12],评价方法有层次分析法(AHP)、美景度评价法(SBE)、人体生理心理指标测试法(PPI)、审美评判测量法(BIB-LCJ)、语义分析法(SD)。统计发现层次分析法应用较为广泛,评价植物配置更为公平、准确[14]。
3.2 参评材料景观应用前景
参评材料在成活情况和抗气候不利因素能力方面大部分都得到了较高的评分,说明参评的二十种多肉植物在昆明地区越夏成活率高。在生长状况、观赏性、抗病虫害能力方面,特别是观赏性方面,评分出现差别,由此可以看出有的种类虽然存活,但生长、更新能力欠佳,观赏效果差。园林设计建设者由于对多肉植物观赏特性及生长条件不了解,使得多肉植物在园林景观中应用范围较小,应用种类也较少,2003年仅有 40 余种,且因其研究和开发不够,故市场存量不多[15]。近年来,因具有耐贫瘠、耐干旱,能营造有特定风格的景观效果的特性,多肉植物逐步在景观配置中被开发利用。在开发利用过程中,只有将多肉植物进行产业化、标准化生产栽培,才能使其广泛地应用于园林中[16]。选择合适的露地栽培种类,研究养护方法,对多肉植物的园林应用普及有极大意义。本次被评价为Ⅰ级、Ⅱ级的都可推荐作为昆明地区园林景观植物种植。
3.3 参评材料对气候的适应性
多肉植物在非洲和美洲都有分布,其中非洲南部是多肉植物最重要的分布区,以南非和纳米比亚南部最为集中[7],这些地区气候多样,如纳米比亚干旱冷凉,索马里高温少雨,埃塞俄比亚和马达加斯加气候干湿分明,加那利群岛和马德拉群岛气候凉爽干燥、少雨多雾,多样的气候类型孕育了多样的多肉植物种类,不同的种类适应不同的栽培环境。本次研究中:露地栽培的黑王子、金钱木、茜之塔、雅乐之舞,在越冬时有死亡现象,但在温室栽培生长较好;温室栽培的对照组黄金万年草、观音莲、虹之玉在越夏时有死亡现象,露地栽培生长良好。由此推论:潮湿炎热的夏季,较好的通风条件更有利于多肉植物的成活和健壮生长;对于一些不耐寒的种类,冬季需在室内养护,不适合露地栽培。原产墨西哥的9种多肉植物有8种被评价为Ⅰ级,表明其露地栽培适应性优于其他产地的植物。Miller和塚本氏将野生观赏植物的原产地按气候型分为七个大的区域[1],昆明地区与墨西哥高原同属一个区域,气候条件相似。园林工作者在景观应用选择多肉植物种类时,应在种类原产地与本地气候相似的基础上再考虑景观效果。
对多肉植物的景观应用研究还较少,但已知高温、低温、湿热、暴晒是多肉植物死亡的主要原因。试验期间降雨天数为151 d,占整个试验时间的41%,经观察记录发现多肉植物受雨后暴晒情况较多,但总体天气状况在多肉植物生长的耐受度之内。此项研究还需继续,以获得更多年份的数据。
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(责任编辑:丁志祥)