苏南传统村落秋季植物景观色彩研究

胡 慧 苏同向

（南京林业大学风景园林学院，南京 210037）

植物的色彩是乡村景观的重要组成部分，体现着乡村景观风貌特色。秋季色叶植物色彩表现突出，反映出乡村色彩强烈的地域化特征。以苏南地区具有代表性的传统村落秋季植物景观色彩为研究对象，根据地理学的“三生”空间概念，运用MATLAB图像处理编码提取色彩信息，通过色彩多样性、色彩均匀度等色彩因子计算，对秋季植物色彩特征进行总结归纳，以期对乡村植物景观色彩风貌特征的保护与建设提供一定的参考价值。研究表明：研究区秋季植物色彩变化区间范围为H3～H7，集中分布在暖色调色相区间；秋季植物色彩以银杏和水稻的黄色、槭属树种的红色、柑橘属果树的橙黄色为主要色彩，而香樟、枇杷及松柏类的常绿植物则为传统村落提供了背景色支撑。

传统村落；秋季植物景观；植物色彩；色彩量化；苏南地区

植物色彩作为园林植物景观的重要观赏特征之一，直接影响着景观质量的高低[1]。中国乡村地域广阔、地理环境复杂，造就了乡村植物景观色彩的多样性[2]。秋季色叶植物色彩表现突出，反映出乡村植物色彩强烈的地域化特征，是乡土文化和地域特色的一种重要表现形式，具有重要的研究意义。随着城市化进程的不断加快，乡村植物景观营造沿用城市景观绿化技术，对乡村植物色彩景观面貌造成了前所未有的冲击。当前，大部分乡村地区还处于对本地区所存留的优良植物景观色彩一无所知的状况。同时，乡村忽视秋季植物色彩的应用，多以春季色彩为表现重点，盲目地仿造城市植物景观群落的色彩配置模式，而缺少秋季植物色彩特征的归纳总结，乡村秋季植物景观色彩风貌亟待更新。

研究植物景观色彩的技术手段多种多样，总体上可分为定性与定量两种类型。色彩定性研究通常采用比色卡取色法，但对色彩的描述缺乏准确性。色彩量化是精确定量概括色彩的关键所在，软件分析法顺应智能和信息化处理的潮流，在大尺度大样本的景观色彩量化分析中具有绝对优势[3]。梁木凤[4]以杭州西湖曲院风荷公园为例，利用AutoCAD、ArcGIS等技术，获取曲院风荷的景观植物颜色地理信息系统数据库及目前已有景观植物的色彩搭配类型。熊晶[5]实地调研了花港观鱼公园植物园林群落，并运用Adobe Photoshop及Colorimpact等软件，分析不同树种林群的植物色彩特征，为植物园林的色彩配置提供了理论依据和实践指导。花梦怡[6]在HSB模型的基础上，以定量的色彩语言为依据，构建了一套系统的颜色调查和研究方法，对洛阳市隋唐城外遗址公园典型地区的色彩进行季节变化规律归纳和总结。郑瑶[1]采用RHS比色卡和SBE评价法对重庆秋季常见园林植物进行色彩定量研究，对单株植物叶色及植物组合色彩、构成色彩进行定量分析，总结了重庆地区园林植物色彩搭配的方案。朱晓玥[7]对闽南地区蟳埔村色彩特性进行了定量分析，提出从整体规划、分级管理、加强蟳埔村区域传统色彩特性、合理规范人工色彩，丰富和提升植物景观色彩层次。张鹏[8]从色彩地理学的角度回顾了青岛市色彩景观的形成过程，总结城市色彩的演变特征，划分不同色彩区块并探讨了各区块的形成原因。杨昱洲[9]选取历史文化名镇神垕镇作为研究对象，对聚落色彩、装饰民俗色彩等进行实地调研分析，归纳分析神垕镇传统色谱及色彩规律。研究表明利用软件技术对植物色彩进行量化，能在不同空间、不同季节类型上对植物景观色彩特征进行归纳总结，具有科学、客观的优势。

本文以苏南传统村落秋季植物景观色彩为研究对象，利用无人机与手持摄像，根据“三生”空间理论[10]对不同植物景观类型进行分类，统计植物色彩分布情况；利用MATLAB提取图像色彩，分析传统村落植物景观色彩因子特征；根据选取的不同色彩因子，计算各项色彩指数，以期对乡村植物景观色彩风貌的保护与建设有参考意义。

1 研究区概况

本研究的苏南地区指南京、镇江、常州、无锡及苏州，位于中国东南沿海长江三角洲中心地带，占省内土地总面积27.17%。苏南四季分明、季风显著，属于典型的亚热带湿润季风气候。根据《中国传统村落名录》，传统村落的定义是：拥有各类文化历史和遗产资源，在历史、文化、科学、艺术、社会、经济等方面具备较高价值[11]。截至2022年10月，江苏省已有79个村落入选《中国传统村落名录》。苏南地区经济发达，水陆交通便捷，沿水岸发展了众多乡村聚落，繁荣的水乡文化传承至今，形成了众多的传统村落，植物景观资源丰富多样，反映出苏南的自然地理特征与历史文化内涵。基于苏南乡村聚落空间的集聚特征[12]与不同类型传统村落乡村性的评价研究[13]，结合地域相同性、代表性、完整性和多样性原则，结合实地调研及文献查阅，确定最终7处传统村落（表1）。从苏南五市的地理分布来看，绝大部分地区位于长江以南。其中苏州、无锡、常州作为环太湖流域的城市，地理环境、生产作物、水文条件、居民生活习惯等高度类似，出于高效及集中调研的目的，研究选择太湖东山岛与西山岛为重点调研区域。

表1 传统村落基本情况Tab.1 Basic information of traditional villages

2 研究方法

2.1 空间分类

地理学科从功能角度，将国土利用划分为三大类用地类型，即生产用地、生活用地和生态用地[10]。结合传统村落所在地区的独特地貌与人的场所习惯的差异，本研究将植物景观空间依据“三生用地”分类的理念划分为三大类，根据调研点各类地块的主导作用判定其在“三生”空间中的具体定位，具体含义及图示如表2。取景范围较大的空间类型，如生产空间与自然山体植被空间选择无人机视角，并尽可能减少非景观要素的出现面积，而生活场景中宅前屋后及庭院空间、古树名木，这类景观场景更适用手持拍摄的方式，能够最大程度从人眼的观景感受体现出乡村植物景观色彩的特征风貌。

2.2 数据收集和处理

本研究的图像获取方式为无人机摄影与手持摄影，在2022年10月至11月实地调研取样，最终获得7处传统村落共63张图像，导入MATLAB提取色彩信息。根据奥斯特瓦尔德色彩系统理论，将所有可见色分为24大类（图1），去除图像中较为极端的色彩（如黑、白）与明显不相关的部分，将默认的RGB模式转为符合人眼习惯的HSV模式，对色相（H）、饱和度（S）、明度（V）三个分量进行非均质等间隔化[14]，最后统计图像不同色彩的像素数量并导出；最终将色彩数据可视化处理（图2）。

对传统村落中的植物资源调研情况包括乔木、灌木、地被的种属及主要观赏色彩与秋季代表性季相特征等。样地记录到乔木共30科43属46种，其中常绿乔木11种，落叶乔木35种，色叶树21种。落叶树种在调查到的乔木种类占比76%，色叶乔木占比46%，秋色叶树种12种。灌木及小乔木26科36属51种，其中常绿及半常绿灌木22种，可观花、观叶色、观果36种，占71%。草本及地被植物40科60属68种。

2.3 色彩因子选取

植物色彩评价分析的因子很多，本研究选取色相指数、饱和度指数、明度指数、色彩多样性、色彩均匀度、主色相比、对比色比、冷暖色比、彩色指数来反映色彩特征[15-16]（表3）。导出数据后按照表中的统计因子分别计算各因子数值，以便分析各类、各季节空间的植物色彩特征。

表3 色彩因子的具体含义与取值范围Tab.3 The specific meaning and value range of color index

3 模型构建与结果分析

3.1 秋季植物景观色彩属性结果分析

从植物景观色彩的色相区间分布来看，橙黄色（H3）、黄色（H4）、黄绿色（H5）、叶绿色（H6）、黄调绿（H7）的占比超过10%，构成苏南传统村落植物空间的秋季主色彩，其中黄色（H4）为最主要色相。

首先，生产空间的黄色占比稳定且数值较大，反映出苏南传统村落秋季植物景观生产空间以黄色为基底色的特征；橙黄色（H3）、黄绿色（H5）分布较为均匀，反映出以水稻为代表的经济作物在秋季成熟时期的色彩转变倾向；红、紫色系整体分布很少。生活空间的色彩是三大类空间中最为丰富多样，紫调红（H22）、枚红色（H23）、品红色（H24）、红色（H1）在三类空间中占比最高，不仅反映在宅前屋后的菜园、绿地上，在村民庭院中多彩的观赏花卉与果树中也有所体现。生态空间中滨水滨湖场景居多，因此蓝色（H13）、蓝青色（H14）、青蓝色（H15）占比相较生产、生活空间稍多，黄绿色（H5）与叶绿色（H6）占比持平，分布较为均匀。

计算生产空间、生活空间、生态空间的色相区间分布（图3），比较分析可见苏南传统村落秋季的植物景观色彩变化范围主要H6、H7、H4、H3、H5，集中分布在暖色调的色相区间，以橙黄色、黄色为代表色。

图3 “三生”空间色相区间分布Fig.3 Chromatic interval distribution of ＂three spaces＂

从植物景观色彩的饱和度与明度分布来看，苏南传统村落秋季植物景观色彩的饱和度处于中等偏低水平，高饱和度色彩占比很少；明度基本处于中等级别，低明度、高明度色彩分布都比较少，且两者占比较为接近（表4）。

表4 饱和度与明度平均值（单位：%）Tab.4 Average value of saturation and brightness

3.2 秋季植物景观色彩特征分析

色彩多样性反映景观场景中色彩的数量多与少的程度，变化范围是1.65～2.67。其中，高值区域分布在历史文化建筑空间，古树名木色彩多样性最低。结合调研观察，秋季古树名木叶色绝大多数趋向于黄色系变色，而历史文化建筑空间的植物景观由于其文化属性受到更多的关注与设计，往往多结合时令花卉布局，因此色彩多样性高于其他类型空间。

色彩均匀度反映不同色彩之间的占比差距，变化范围是0.84～0.93。结合相关性分析的结果，色彩均匀度与色彩多样性呈显著正相关关系。色彩多样性降低，色彩均匀度随之下降。

主色相比反映场景色彩占比最高的色相，表现出景观明显的色彩倾向，变化范围是0.17～0.46。秋季古树名木由于其体积庞大，具有很强的视觉冲击力，在视觉上所占的比重很大，因此主色相比较高。

对比色比反映色相环上相隔180°的色彩占比高低，变化范围是0～0.04。对比色主要分布于H14、H15区间，主要表现为背景天空或水面反射的蓝色，少数表现为蓝紫色系的花色，因此占比基本较低。

冷暖色比值反映场景整体的色调冷暖情况，变化范围是0.05～0.49。苏南传统村落的宅前屋后及庭院空间常用暖色系花卉植物与果树，且秋季果实成熟后进一步加深了暖调色彩的比例，因此冷暖色比值低。其中，宅前屋后及庭院的植物色彩冷暖色比值最低。

彩色指数反映图像中的色彩在色相环上处于红色、橙色、黄色三大色系的色彩占比情况，变化范围是0.61～0.88。秋季苏南传统村落迎来收获期，无论是生产空间的水稻，还是生活空间中宅前屋后及庭院的橘树，都表现出最突出的暖色特征，因此彩色指数高。

总体而言，苏南传统村落秋季植物景观色彩较为统一，以银杏为代表的橙黄色、黄色为典型色系，暖色占地面积大，色彩效果突出（图4）。

图4 色彩评价因子分布情况Fig.4 Distribution of color evaluation factors

4 结论与讨论

乡村秋季植物色彩突出地反映出地域的历史地理、民俗文化、精神文明等方面的特征，具有独特而丰富的地域性。本研究以苏南地区具有代表性的传统村落秋季植物景观色彩为研究对象，根据地理学的“三生”空间概念，运用MATLAB图像处理工具提取色彩信息，建立线性回归模型，对秋季植物色彩特征进行总结归纳。经调研，苏南地区秋季植物色彩以银杏和水稻的黄色、槭属树种的红色、柑橘属果树的橙黄色为主要色彩。而桃、柳、桂花、石榴、枇杷、柿树这类寓意美好的乡土植物反映出苏南地区人民对美好生活的精神寄托。研究表明：苏南传统村落秋季的植物景观色彩变化范围为H3～H7，集中分布在暖色调色相区间；饱和度处于中等偏低水平，高饱和度色彩占比很少；明度基本处于中等级别，低明度、高明度色彩分布都比较少，且两者占比较为接近。色彩多样性与主色相比、色彩多样性与彩色指数、色彩均匀度与主色相比、色彩多样性与彩色指数4组模型均呈极显著负相关（P<0.01）；秋季植物景观色彩暖色表现突出，以银杏、乌桕为主要代表性树种，而以香樟、枇杷及松柏类常绿植物为传统村落提供了背景色支撑。

由于光线的不断变化与设备的差异性，图像的色彩数值都会具有细微的误差，这在明度的表现上最为明显[16]。植物色彩具有连续性，如乌桕树的叶片变色时间比银杏晚一个半月左右，很难完全记录到期间所有的植物色彩变化，多个传统村落的大范围色彩记录也具有一定的难度。时间维度上，传统村落村域级别的历史图像难以获取，对植物准确的色彩信息捕捉也较为困难，需要后续的相关研究，为传统村落秋季植物景观的色彩配置与组合提供更加准确的数据支撑。

注：文中图表均由作者绘制。