全 文 ：　第 28卷第 3期　　　　　　佛山科学技术学院学报 (自然科学版 )　 V ol. 28 No. 3
　 2010年 5月　 Journa l of Foshan Universi ty ( Na tural Science Edi tion) May 2010
文章编号: 1008-0171( 2010) 03-0059-04
应用层次分析法对红花银桦的综合评价
赵鸿杰 1 ,陈兴华2 ,乔龙巴图 3 ,胡羡聪 1 ,殷爱华 1 ,汤侧安1
( 1.佛山市林业科学研究所 ,广东 佛山 528222; 2.广东省林业职业技术学院 ,广东 广州 510520;
3.新疆乌苏市林业局 ,新疆 乌苏 833000)
摘要: 应用层次分析法对红花银桦的观赏特性、生态学特性和园林用途进行了综合评价。结果表明:红花银桦的
观赏特性最为重要 ,生态学特性居次 ,最后是园林用途 ,并且红花银桦的花、形和叶最能体现它的观赏性 ,适生
性和抗病虫是引种以及园林应用首先考虑的因素 ,行道树和片植林是红花银桦最佳的园林用途。
关键词: 红花银桦 ;层次分析法 ;综合评价
中图分类号: S68　　　　　文献标志码: A
红花银桦 (Grevillea banksii )又称昆士兰银桦、班西银桦 ,是山龙眼科银桦属常绿乔木 ,原产于澳大
利亚昆士兰洲。在澳大利亚被广泛应用为行道树、庭园树。1967年引进台湾 ,深受群众喜爱。目前 ,香港、
广州、昆明等地有少量引种 ,均可正常生长及开花 ,园林景观效果好。红花银桦是常绿乔木 ,树干端直 ,树
冠圆锥形 ,花红色 ,花期 200多天 ,叶背、小枝银灰色 ,并且抗污染能力强 [1-2 ] ,这些特点使得它将来有着
广阔的市场空间 ,但目前人们对它的研究和开发利用还很少 ,因此尝试用层次分析法 ( analy tic
hierarchy pro cess, AHP)对红花银桦进行综合评价 ,旨在更好的开发利用红花银桦。
1　应用层次分析法的步骤
1. 1　建立递阶层次结构
应用 AHP分析问题时 ,首先要把问题条理化、层次化 ,构造出一个有层次的结构模型 ,在这个模型
下 ,复杂问题被分解为元素的组成部分 ,这些元素又按其属性及关系形成若干层次 ,上一层次的元素作
为准则对下一层次有关元素起支配作用 ,这些层次可以分为 3类:
( 1)最高层 ( A) ,也称目标层。 这一层次只有一个元素 ,一般它是分析问题的预定目标或理想结果 ,
红花银桦原产澳大利亚 ,引种到国内 ,对它的研究和利用还很少 ,有必要对它的目前综合情况进行了解。
( 2)中间层 ( B) ,也称准则层。 为实现目标所涉及的中间环节 ,它可以由若干个层次组成 ,包括所需
考虑的准则、子准则。设观赏特性 ( B1)、生态学特性 ( B2)和园林用途 ( B3) 3个因素。1)观赏特性 ( B1)。通
过人的感官对植物个体和群体的精神愉悦的满足程度 ,才能充分体现植物的观赏价值 ,观赏价值高低直
接关系到公众的关注程度 ; 2)生态学特性 ( B2)。生态学特性影响其利用开发程度和应用范围 ; 3)园林用
途 ( B3)。不同的园林用途 ,给人的视觉效果和美的享受也不同。
( 3)最底层 ( C) ,也称标准层。这一层次包括为实现目标可供选择的各种标准、指标等。对观赏特性
( B1)、生态学特性 ( B2)、园林用途 ( B3) 3个准则层分别制订了不同的指标 ,观赏特性 ( B1)的标准层为枝
( C1)、叶 ( C2)、花 ( C3)、果 ( C4)、形 ( C5) ,生态学特性 ( B2)的标准层为适生性 ( C6)、耐涝性 ( C7)、
收稿日期: 2010-03-02
基金项目: 广东省佛山市产学研专项资金资助项目 ( 2006A001)
作者简介: 赵鸿杰 ( 1977-) ,女 ,内蒙古赤峰人 ,佛山市林业科学研究所工程师。
抗病虫 ( C8)、抗污染 ( C9) ,园林用途 ( B3)为孤植树 ( C10)、行道树 ( C11)、片林树 ( C12)、盆栽 ( C13) ,由此
建立的递阶层次结构目标树 ,如图 1所示。
图 1　红花银桦综合评价递阶层次结构目标树
1. 2　构造判断矩阵
　　判断矩阵就是同一层次的因素相对
于上一层次某一因素进行逐对比较 ,得
出各因素相对重要的判断 ,形成比较判
断矩阵。为了使比较判断定量化 ,使用 1
～ 9标度法 ,见表 1。 请林业院校的专家
对因子进行两两比较建立成对比较矩
阵 ,经调整构造出 B1、 B2、 B3相对于 A
的判断矩阵 ,以及 C1、 C2…… C13相对
于 B1、 B2、 B3,见表 2～ 5。
表 1　判断矩阵的标度
标度 aij 判断矩阵标度及其含义
1 表示两个因素相比 ,具同样重要性
3 表示两个因素相比 ,一个因素比另一个因素稍微重要
5 表示两个因素相比 ,一个因素比另一个因素明显重要
7 表示两个因素相比 ,一个因素比另一个因素强烈重要
9 表示两个因素相比 ,一个因素比另一个因素极端重要
2、 4、 6、 8 为上述相邻判断的中值
倒数 ( 1 /ai j ) ai j表示因素 i与因素 j比较的结果 ,因素 j与因素 i比较则为其倒数 1 /ai j
　　利用 DPS数据处理系统的层次分析法程序 [3 ] ,处理判断矩阵。
2　结果与分析
2. 1　总目标层各因素的重要性分析
CR < 0. 1则该判断矩阵具有一致性 [3 ] ,并且标准层 B对目标层 A的层次总排序权重由大到小为 B1
( 0. 6250)> B2( 0. 2385)> B3( 0. 1365) ,见表 2。由此可见 ,综合性评价红花银桦首先考虑的是观赏特性 ,
其次是生态学特性 ,最后是园林用途 ,这也符合树种开发利用原则。树木所特有的观赏性是开发利用的
前提 ,结合它的生态学特性 ,决定了不同的园林用途。
2. 2　准则层各指标重要性分析
观赏特性 ( B1)的指标层枝、叶、花、果、形 5个因子相对于准则层的权重排序 ,见表 3。,花 ( 40. 55% )
> 形 ( 33. 55% )> 叶 ( 15. 57% )> 枝 ( 5. 4% )> 果 ( 4. 86% ) ,由此看出 ,红花银桦的花受人们的关注度最
高 ,是欣赏的重要部位 ,花偏于一侧 ,无花瓣 ,花瓣状的萼片橙黄色 ,组成总状花序 ,花期达 200多天 ,甚
至全年有花 ;其次是形 ,树干通直 ,树冠圆锥形 ,高大整齐 (原产地可高达 40～ 50 m) ,整株银灰色 ,是不
可多得的色彩植物 ;再次是叶 ,叶面深绿色 ,叶脉银色 ,叶背密被银灰色丝状毛 ,枝排在第 4位 ,小枝密被
表 2　综合评价—— Bi的判断矩阵
综合评价 A 观赏特性
B1
生态学
特性 B2
园林用途
B3
W 位次
观赏特性 B1 1 3 4 0. 625 0 1
生态学特性 B2 1 /3 1 2 0. 238 5 2
园林用途 B3 1 /4 1 /2 1 0. 136 5 3
注: λmax= 3. 018, CI= 0. 009 1, RI= 0. 518 0, CR= 0. 017 7。
表 3　观赏特性 B1—— Ci的判断矩阵
观赏特性 B1 枝
C1
叶
C2
花
C3
果
C4
形
C5
W 位次
枝 C1 1 1 /5 1 /7 2 1 /7 0. 054 6 4
叶 C2 5 1 1 /5 3 1 0. 155 7 3
花 C3 7 5 1 5 1 0. 405 5 1
果 C4 1 /2 1 /3 1 /5 1 1 /7 0. 048 6 5
形 C5 7 1 1 7 1 0. 335 5 4
注:λmax= 5. 288, CI= 0. 072 0, RI= 1. 108 9, CR= 0. 065 0。
60 佛山科学技术学院学报 (自然科学版 )　　　　　　　　　　　第 28卷
银灰色绒毛 ,最后是果 ,扁圆形蒴果 ,长 1. 0～ 2. 0 cm,宽 1. 0～ 1. 5 cm ,观赏性不高。
从准则层生态学特性 ( B2)的 4个指标 ( C6～ C9)的权重可知 (表 4) ,适生性 ( 54. 34% )最为重要 ,其
次是抗病虫能力 ( 25. 61% ) ,抗污染能力 ( 10. 37% )排第 3,最后是耐涝能力 ( 9. 68% )。适生性是引进外来
树种首先考虑的因子 ,红花银桦原产澳大利亚 ,我国引种主要是华南地区 ,此区域的气候温暖湿润 ,适宜
红花银桦的生长 ;抗病虫能力也是引种和利用不可忽视的因子 ,红花银桦除生长势弱的植株易遭钻蛀性
害虫危害外 ,病虫害很少 ;红花银桦抗大气污染能力强 ,对绿化美化工业园区、城市道路及高速公路 ,是
难得的树种 ;耐涝能力对于多雨的华南地区引种也是考虑的因子之一。
表 5显示园林用途的指标层各因子权重排序为行道树 ( 51. 57% )> 片林 ( 22. 05% )> 孤植树 ( 22.
05% )> 盆栽 ( 4. 33% )。红花银桦的园林用途首选作为行道树 ,行道树主要是为了美化、遮阴和防护 ,从
观赏特性和生态学特性已知红花银桦的花、树形、叶等给人以美感 ,并且它对硫和氟有很强的吸收能力 ,
叶面几乎不产生病害 ,抗污染能力强 ,叶背的绒毛吸附粉尘 ,落叶量少 ,减少道路清洁负担。 其次是作为
片林 ,红花银桦大面积配植于园林绿地 ,不仅能滞尘降噪 ,其大面积的银色给人刺激性的视觉效果 ;再次
是孤植树 ,它能表现红花银桦的树形美和色彩美 ;最后是盆栽 ,幼苗期可盆栽 ,机动性的装饰环境 ,大树
盆栽效果不如地栽 ,这也是排在最后的原因。
表 4　生态学特性 B2—— Ci判断矩阵
B2生态学特性 适生性
C6
耐涝
C7
抗病虫
C8
抗污染
C9
W 位次
适应性 C6 1 5 3 4 0. 543 4 1
耐涝性 C7 1 /5 1 1 /3 1 0. 096 8 4
抗病虫 C8 1 /3 3 1 3 0. 256 1 2
抗污染 C9 1 /4 1 1 /3 3 0. 103 7 3
　注: λmax= 4. 067 3, CI= 0. 002 4, RI= 0. 886 2,
CR= 0. 025 3。
表 5　园林用途 B3—— Ci判断矩阵
园林用途 B3 孤植树
C10
行道树
C11
片林
C12
盆栽
C13
W 位次
孤植树 C10 1 1 /3 1 7 0. 220 5 3
行道树 C11 3 1 3 7 0. 515 7 1
片林 C12 1 1 /3 1 7 0. 220 5 2
盆栽 C13 1 /7 1 /7 1 /7 1 0. 043 3 4
　注:λmax= 4. 154 6, CI= 0. 051 5, RI= 0. 886 2,
CR= 0. 058 2。
2. 3　目标层—— 指标层各因子总排序分析
　　表 6是目标层—— 指标层的总排序情况 ,根据
层次总排序权重看到 ,优先考虑的因素是观赏特性
( 62. 50% ) ,其次是生态学特性 ( 23. 85% )和园林用
途 ( 13. 65% )。观赏特性指标层花、形、叶、枝和果分
别在总排序中位居第 1、 2、 4、 7、 8,权重分别为
25. 35% 、 20. 97% 、 9. 73%、 3. 41%、 3. 04% ,生态学
特性的指标层适生性、抗病虫、抗污染和耐涝能力
分别排第 3、 6、 11、 12,权重分别为 12. 96%、 6. 11%、
2. 47%和 2. 31% ,园林用途的指标层行道树、片林、
孤植树和盆栽分别排第 5、 9、 10、 13,权重分别为 7.
04%、 3. 01%、 3. 01% 、 0. 59% ;由此说明红花银桦
的花、形和叶最能体现它的观赏性 ,适生性和抗病
虫是引种以及园林应用首要考虑的因素 ,以上特性
表明红花银桦作为行道树和片林是最佳的园林用
途。
表 6　准则层 B—— 指标层 C层次总排序
C\ B 观赏特性 生态学 园林用途 CW 位次
Bi权重 0. 625 0 0. 238 5 0. 136 5
枝 0. 054 6 0. 034 1 7
叶 0. 155 7 0. 097 3 4
花 0. 405 5 0. 253 5 1
果 0. 048 6 0. 030 4 8
形 0. 335 5 0. 209 7 2
适生性 0. 543 4 0. 129 6 3
耐涝 0. 096 8 0. 023 1 12
抗病虫 0. 256 1 0. 061 1 6
抗污染 0. 103 7 0. 024 7 11
孤植树 0. 220 5 0. 030 1 10
行道树 0. 515 7 0. 070 4 5
片林 0. 220 5 0. 030 1 9
盆栽 0. 043 3 0. 005 9 13
　注:层次总排序一致性 , CI= 0. 007 0, RI= 1. 0254,
CR= 0. 0758。
3　结论与讨论
( 1)准则层对总目标层红花银桦的观赏特性最为重要 ,其次是生态学特性 ,最后是园林用途。
( 2)指标层对准则层各指标的排序 ,观赏特性依次为花、形、叶、枝、果 ,生态学特性为适生性、抗病虫
能力、抗污染能力、耐涝能力 ,园林用途为行道树、片植林、孤植树、盆栽。
( 3)准则层—指标层层次总排序说明红花银桦的花、形和叶最能体现它的观赏性 ,适生性和抗病虫
是引种以及园林应用首先考虑的因素 ,以上特性表明红花银桦作为行道树和片林是最佳的园林用途。
61第 3期　　　　　　　　　赵鸿杰等:应用层次分析法对红花银桦的综合评价
( 4)层次分析法用于单一树种的综合评价还是首次 ,它多用于树种间、花卉间性状的评价 ,从而筛选
出最佳树种。姚泽等 [ 4]对105种园林绿化树种的适应性进行评价 ,将其划分出不同等级 ;王菲彬等 [5 ]对30
个观赏性状较好的腊梅品种进行综合评价 ,选择出 10多种适合切花应用的品种 ;伊艳杰等 [ 6]对 17个桂
花品种进行了生产加工利用和园林观赏应用方面的综合评价 ,选取出金桂品种群和丹桂品种群的大部
分品种 ;封培波等 [7 ]对 52个露地宿根花卉种类及品种进行了综合评价。 无论是单一树种还是多树种的
评价 ,运用层次分析法 ,关键是建立层次结构模型。
参考文献:
[ 1]　赵鸿杰 ,胡羡聪 ,邝健智 ,等 .红花银桦对大气 SO2和氟化物的净化能力 [ J].亚热带农业研究 , 2009, 5( 2): 124-127.
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[ 3]　唐启义 ,冯明光 . DPS数据处理系统 [M ].北京: 科学出版社 , 2007: 1087-1099.
[ 4]　姚泽 ,王辉 ,王祺 .层次分析法在城市园林绿化树种选——以武威市为例 [ J].甘肃林业科技 , 2007, 32( 3): 16-20.
[ 5]　王菲彬 ,芦建国 .蜡梅切花观赏特性的综合评价 [ J].林业科技开发 , 2005, 19( 5): 25-27.
[ 6 ]　伊艳杰 ,袁王俊 ,董美芳 ,等 .运用 AHP法综合评价河南部分桂花品种 [ J]. 河南大学学报: 自然科学版 , 2004, 34
( 4): 60-64.
[ 7]　封培波 , 胡永红 , 张启翔 ,等 .上海露地宿根花卉景观价值的综合评价 [ J]. 北京林业大学学报 , 2003, 25( 6): 84-87.
【责任编辑: 邓军文】
An integrated evaluation of grevillea banksii by
analytic hierarchy process
ZHAO Hong-jie
1
, CHEN Xing-hua
2
, QAOLONG Ba-tu
3
,
HU Xian-cong
1 , Y IN Ai-hua
1 , T AN G Ze-an
1
( 1. Fo shan Institute of For est Science, Fo shan 528222, China;
2. Guangdong Fo restr y Vocational and Technical Co lleg e, Gong zhou 510520, China;
3. Wusu Fo restr y Bureau of Xinjiang Prov ince , Wusu 833000 China)
Abstract: Integ rated evaluation of Grevillea banksii by analy tic hierarchy process show ed that
o rnamental is the most outstanding cha racter followed by ecolo gical properties and the application in
landscape garden sequential ly. Ornamental of Grevi llea banksii could be represented by i ts f low ers,
shape and leaves. The essential factors to be considered are i t s adaptabi li ty and pest resistance when
Grev illea banksii is int roduced to g arden landscape.
Key words: g revil lea banksii; analy tic hiera rchy process; integ rated evalua tion
62 佛山科学技术学院学报 (自然科学版 )　　　　　　　　　　　第 28卷