高黎贡山南段野生香薷属芳香植物园林应用综合评价*

孙正芝， 孙正茂， 杨申品， 王 荃， 薛秋华**

(1. 福建农林大学 园林学院, 福州 350002；2. 高黎贡山国家级自然保护区 保山管理局腾冲分局，云南 保山 679100；3. 福建省标准化研究院，福州 350013)

0 引 言

芳香植物(Aromatic plants)可提取芳香油且具有特殊香味，在化妆品、食品、药品和功能型园林景观等领域应用广泛。唇形科(Labiatae)植物多富含芳香油，大部分是药食两用植物，广泛应用于香料、烟草和日化用品等领域。香薷属(Elsholtzia)约40种，是唇形科植物中兼具药用和食用价值的芳香植物代表，分布主要集中于亚洲东部。我国有香薷33种，15变种及5变型，主要分布于西南山区，尤以云南最为丰富[1]。香薷属植物及其精油具有多重药理作用，相关药理作用和化学成分分析研究表明，黄酮类物质和挥发油是香薷属植物药理作用的主要物质基础[2-4]。一部分香薷属植物对Cu、Zn、Cd、Pb有较强的耐性与吸收性，如海洲香薷，香薷属植物可作为修复植物[5-6]。

高黎贡山南段位于98°34′-98°50′E，24°56′-26°09′N，年均降水2 253 mm，年均气温 15.8 ℃，干湿季分明[7]。山高坡陡切割深，垂直高差达4 000 m以上，有着极典型的高山峡谷自然地理垂直带景观和高黎贡山丰富多样的动植物资源。这是横断山脉中的一颗明珠，森林覆盖率达85%，高山峡谷复杂的地形和悬殊的生态环境，为各种动植物提供了有利的自下而上条件。高黎贡山巨大的山体阻挡了西北寒流的侵袭，又留住了印度洋的暖湿气流，使地处低纬度高海拔的保护区，形成了典型的亚热带气候。素有：“世界物种基因库”“世界自然博物馆”“生命的避难所”“东亚植物区系的摇篮”的美称。

高黎贡山是我国植物资源最丰富的地区之一，已知种子植物2门210科1 086属4 303种及变种[8]，其中南段有192 科 878 属 2 807 种植物[9]，高黎贡山植物丰度沿海拔梯度的气候变量而变化，是植物丰富度和地理区系研究的热点区域[10-12]。基于野外调查和原始资料，利用层次分析法从园林应用的角度探讨高黎贡山南段野生香薷属植物的应用价值，为野生香薷属芳香植物在开发利用提供理论基础。

1 材料与方法

1.1 研究对象

调查对象是高黎贡山南段。

1.2 研究方法

1.2.1 调查方法及路线设置

采用文献[7-13]查阅和线路调查相结合的方法，选取5 条调查路线于2017-02—2018-09对高黎贡山南段进行野生香薷属植物实地调查，调查范围为路线内高黎贡山保护区及其沿线的村庄、山地、沼泽、耕地范围。选择香薷属植物生长良好的环境条件且具有代表性的典型植物群落设置5 m×5 m的样方，调査每个植物群落的组成，其中5个样方定为固定调查样方，详细记录各样方中香薷属植物及其伴生植物的种类、生境、盖度、高度、地径、生长状况，拍照并采集标本，分别进行整理和鉴定。

1.2.2 综合评价方法与评价对象

层次分析法被广泛应用于观赏植物筛选、评价,景观美景度研究、环境科学及建筑交通等领域[14-16]。应用层次分析法对野生香薷属芳香植物进行定性和定量分析，以期能很好地评价此类植物的应用价值、观赏特性和开发潜力，并能很好地进行开发利用。

1.3 建立评价层次结构模型

征求林学、园林方面专家及研究生的意见，参照文献[17]的方法建立野生香薷属芳香植物园林应用综合评价体系。综合评价模型分为 3 层，即目标层(A)、约束层(C)和标准层(P)，见表1。

表 1 野生香薷属芳香植物综合评价结构模型及各指标权重值

采用1～9 标度法使各评价指标定量化并构成两两比较判断矩阵。运用和积法求解得出单一准则下被比较元素的相对权重，并进行一致性检验，一致性指标(fCI)=(λmax-n)/(n-1)，fCR=fCI/fRI。其中：λmax为判断矩阵最大特征根，n为矩阵阶数，fCI为一致性指标，fRI为平均随机一致性指标。当fCR<0.1时，判断矩阵具有一致性；否则，需调整判断矩阵。各约束层和标准层一致性值见表2。

表 2 判断矩阵一致性检验

1.4 野生香薷属芳香植物评价体系

根据野生香薷属芳香植物综合评价模型标准层中16个指标的要求，以 1～5 个分值标度来标值各个指标的相对重要性，建立综合评价的评分标准见表3。

表 3 高黎贡山野生香薷属芳香植物园林利用综合评价体系

2 结果与分析

2.1 高黎贡山南段野生香薷属芳香植物

如表4所示，不同品种香薷属植物在高黎贡山南段的分布特征各异。从生长较为密集的小生境综合角度来看，野生香薷属芳香植物分布遍及草地、沼泽、溪流、荒地、针阔叶混交林等不同类型，坡度范围在5～15°之间，海拔在1 200～2 900 m之间。

2.2 野生香薷属芳香植物综合评价指标权重

在层次单排序基础上，计算标准层P对于目标层A的相对重要性权值，即层次总排序(表1)。高黎贡山野生香薷属芳香植物园林应用综合评价结果表明，约束层(C)中观赏特性(0.539 0)权重值最高；标准层(P)观赏特性评价指标中植物芳香(0.295 1)权重值最高，应用价值评价指标中生态价值(0.394 1)权重值最高，开发潜力评价指标中抗逆性(0.369 0)权重值最高；在标准层(P)对于目层(A)的总排序权重值中植物芳香(15.91%)权重值最大，其次是叶形与叶色(13.74%)。

2.3 香薷属芳香植物园林应用综合评价

将7种香薷属芳香植物的相关资料和照片交于前述林学和园林学科专家和研究生，对评价对象进行打分，最后根据指标权重值进行加权计算，得出各野生香薷植物的综合评价结果(表5)，并根据得分结果对高黎贡山野生香薷属芳香植物进行筛选。

表 4 高黎贡山南段野生香薷属植物资源

表 5 7种野生香薷属芳香植物综合评价值及等级

野生香薷属芳香植物综合评价得分反映了各品种的实际应用价值。综合评价分为 4 个等级：I 级(>4.0)属气味芳香、适应性强、繁殖系数高、观赏价值高的品种，分别是水香薷(4.59)、香薷(4.29)；Ⅱ级(3.5～4.0)的是野拔子(3.82)，其应用价值高、适应性强；Ⅲ级(3.0～3.5)的是野苏子(3.44)、四方蒿(3.37)、野草香(3.27)，它们是观赏周期短、应用价值偏低的种类；Ⅳ级(<3.0)的长毛香薷观赏价值一般、抗逆性差，植株矮小且生境依赖性大，不适宜大量推广。

2.4 综合评价等级园林应用分析

2.4.1 第Ⅰ级

香薷(图1)株型优美，观赏期长、适应性强耐干旱瘠薄，可用于地被香化植物。实地调查发现，同一植物群落的香薷叶色有紫色、花叶的不同色彩，在园林设计中它可以同其他彩叶植物一样用于花境配置，以期满足人们对审美的需求[18]。香薷的精油对杆菌、球菌具有较强抗性，在天然药物、珍稀野生植物油等流域具有广阔应用前景[4]。

水香薷(图2)是多年生匍匐茎草本，在园林应用中可营造出异彩纷呈、繁花似锦的亮丽景色，也可盆栽室内观赏。兼具备食用和药用价值，可也是云南南部重要的蜜源植物。

图1 香薷Fig.1 Photo of Elsholtzia ciliata

图2 水香薷Fig.2 Photo of Elsholtzia ciliata

2.4.2 第Ⅱ级

野拔子(图3)适应了冬季寒冷干燥的气候，具有较强的抗寒性。野拔子是具有开发前景的药用植物和代茶饮品，其挥发物质主要成分薄荷酮能抑制血清多种炎性细胞因子的释放而减轻肺部炎性损伤[19]。基于野拔子的药用价值，可用于公园、医院、居住区等地的绿化，能塑造出芳香清爽、清新淡雅的景观环境。

图3 野拔子Fig.3 Photo of Elsholtzia rugulosa

2.4.3 第Ⅲ级

野苏子(图4)、四方蒿、野草香各自具备特殊的植物芳香，可作为城市园林绿化中的绿篱和地被植物。四方蒿是重要的传统中药，具有消炎止痛、清热解毒的功效，哈尼族常用于治疗眼疾及呼吸道感染，还可用于治疗痢疾、感冒等病症。四方蒿主要活性成分为挥发油和黄酮类，其中黄酮类成分具有良好的抗心律失常和心肌缺血的作用[20-21]。

图4 野苏子Fig.4 Photo of Elsholtzia flava

3 结论与讨论

园林植物是城市植物景观特色构建的必要条件，也是城市生态系统的主体。待开发野生植物是园林绿化植物的重要种质资源库。香薷属植物集芳香、药用、食用于一身，植物芳香沁人心脾，能带来视觉、嗅觉丰富直观的感官体验，使人愉悦身心、神清气爽，有利于消除肌肉酸痛、缓解紧绷的大脑神经，促进血液循环、调节免疫系统从而起到强身防病的作用。在疗养院、医院、居住区、精神病院、劳教所及其他附属绿地中，营造芳疗花园保健绿地有利于病体的康复。

草本植物的园林应用方式丰富多样，加大乡土草本植物在园林中的使用比重，是丰富园林植物物种多样性、凸显植物景观地域特色的有效方法[22]。通过与不同类型的芳香植物相互搭配，香薷属芳香植物也可用于盲人植物园、夜花园、感官花园的建设，满足不同人群对人居环境和园林景观的需求。建立中草药专类园、芳香植物专类园、昆虫园等，既能增加园林景观的互动性和趣味性，也是保护野生芳香植物的重要措施。相关研究表明喷施薄荷、紫苏、神香草等芳香植物源营养液能显著促进植物新梢生长，改善植物矿质元素的吸收状况和含量，有效抑制植物病害[23]。由此推断在农业观光园、植物园、森林公园、综合性公园等的园林应用中，可开发利用野生香薷属芳香植物，在合理开发的同时保护野生植物资源。