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12种木兰科乔木的景观评价



全 文 :西北林学院学报 2014,29(6):240~244
Journal of Northwest Forestry University
  doi:10.3969/j.issn.1001-7461.2014.06.46
12种木兰科乔木的景观评价
 收稿日期:2014-01-26 修回日期:2014-03-11
 基金项目:湖南省“十二五”重点学科(风景园林学)(湘教发[2011]76号)。
 作者简介:于雅鑫,女,在读硕士,研究方向:园林规划设计。E-mail:yvonneyuer@163.com
*通信作者:胡希军,男,教授,博士生导师,研究方向:园林规划设计、景观生态规划、城乡规划。E-mail:huxj0801@126.com
于雅鑫,胡希军*,金晓玲
(中南林业科技大学 风景园林学院,湖南 长沙410004)
摘 要:通过对中南林业科技大学木兰园内12种木兰科乔木的实地调查,查阅相关文献资料并咨
询专家,从美学和生态学的角度出发,选取景观效果和生态效益2方面15项评价指标建立木兰科
植物的景观评价体系,对12种木兰科乔木进行综合评价与分级排序:木莲>观光木>杂交鹅掌楸
>平伐含笑>二乔玉兰>毛桃木莲>黄花玉兰>凹叶厚朴>厚朴>紫花含笑>黄山木兰>乐昌含
笑。建议将木莲、观光木及杂交鹅掌楸等景观评价等级高的树种,在长沙市植物景观构建中应优先
开发,而已引入应用的其他植物应增加配置数量和密度。
关键词:木兰科;景观评价;园林应用
中图分类号:S731   文献标志码:A   文章编号:1001-7461(2014)06-0240-05
Plantscape Evaluation of 12Magnoliaceae Trees
YU Ya-xin,HU Xi-jun*,JIN Xiao-ling
(College of Landscape Architecture,Central South University of Forestry &Technology,Changsha,Hunan410004,China)
Abstract:Plantscape evaluation was carried out on 12Magnoliaceae trees species occurring in the campus of the
Central South University of Forestry and Technology in Changsha by the methods of on site observation,literature
retrieving,and expert consulting.An evaluation system was established,which included 15indices relating to both
ornamental efect and ecological benefit.The result of the evaluation was in an order of Manglietiafordiana>
Tsoongiodendron odorum>Liriodendron chinense×L.tulipifera>Michelia cavaleriei>Magnolia soulangeana>
Manglietia moto>Magnolia denudate var.flava>Magnolia officinalis var.biloba>Magnolia officinalis>
Michelia crassipes>Magnolia cylindrica>Michelia chapensis.It was suggested that attention should be paid on
the development of those with higher ornamental values in the landscape construction of Changsha,such as M.
fordiana,T.odorumand L.chinense×tulipifera.
Key words:Magnoliaceae;evaluation of plantscape;landscape application
  随着世界范围内城市化的迅速兴起和发展,作
为园林绿化和环境改善的重要软质景观,植物的开
发和利用已成为当今热点[1]。植物景观评价的研究
作为园林植物开发和利用工作中最基础的环节,已
得到各国学者的重视。木兰科植物是一类观赏价值
极高的园林植物,分布范围广及美洲、亚洲的温带、
亚热带和热带[2],为了木兰科植物在城市园林构建
中最大程度地发挥其多方面的效益,对木兰科植物
进行景观评价,筛选出具有开发利用价值的种类,为
园林植物景观营造提供必要的材料[3],并通过新品
种的开发增加园林观赏花卉的种类[4],以满足人们
对景观美态的更高追求。
1 材料与方法
1.1 木兰园概况
长沙(27°51′-28°40′N,111°54′-114°15′E)属
于典型亚热带季风气候,夏季酷热期长,冬季湿冷多
雨。中南林业科技大学位于长沙市东南部,校园内
的木兰园位于主教楼西南角,园内土质改良后适宜
木兰科植物生长,有专人养护,拥有木兰科植物9属
17种[5],构成了主教学楼的主要景观。在2008年
春节前夕遭遇特大雪灾,长沙出现持续低温、雨雪和
冰冻的极端天气[6],木兰园中的植物虽有遭受冻害,
甚至有极少数种类死亡,但大部分种类被保存下来,
现长势良好,检验了中南林业科技大学木兰园中所
引种种类的抗寒性和生态适应性。
1.2 试验材料
选取木兰园中的12种乔木,分属于木兰科
(Magnoliaceae)的 木 兰 属 (Magnolia)、含 笑 属
(Michelia)、观光木属(Tsoongiodendron)、木莲属
(Manglietia)和鹅掌楸属(Liriodendron)5属,其中
国家Ⅱ级保护植物2种,分别为观光木(Tsoongio-
dendron odorum)和凹叶厚朴(Magnolia officina-
lis var.biloba);国家Ⅲ级保护植物1种,为黄山木
兰(Magnolia cylindrica)。试验土壤条件一致,试
验树种树龄相近,均在园内栽种3年以上,生长状况
基本相同(表1)。
表1 12种试验树种
Table 1 Name of 12species
编号 树种 属名 类型 树高/m 冠幅/m 胸径/cm
1 乐昌含笑(Michelia chapensis) 含笑属 常绿乔木 8.5  6.0  23.9
2 平伐含笑(Michelia cavaleriei) 含笑属 常绿乔木 8.1  4.9  13.4
3 紫花含笑(Michelia crassipes) 含笑属 常绿乔木 4.0  2.4  5.7
4 观光木(Tsoongiodendron odorum) 观光木属 常绿乔木 7.2  4.0  12.7
5 木莲(Manglietia fordiana) 木莲属 常绿乔木 6.5  3.6  15.9
6 毛桃木莲(Manglietia moto) 木莲属 常绿乔木 5.8  3.2  8.3
7 二乔玉兰(Magnolia soulangeana) 木兰属 落叶乔木 6.4  2.3  8.6
8 黄花玉兰(Magnolia denudate var.flava) 木兰属 落叶乔木 6.6  4.5  12.7
9 厚朴(Magnolia officinalis) 木兰属 落叶乔木 5.7  3.6  8.3
10 凹叶厚朴(Magnolia officinalis var.biloba) 木兰属 落叶乔木 6.1  3.3  9.2
11 黄山木兰(Magnolia cylindrica) 木兰属 落叶乔木 6.1  2.1  7.3
12 杂交鹅掌楸(Liriodendron chinense×L.tulipifera) 鹅掌楸属 落叶乔木 8.3  5.4  11.5
1.3 评价方法
1.3.1 评价指标体系建立 木兰科植物的景观评
价尚无统一标准,本研究从美学和生态学的角度,根
据木兰科植物的景观效果和生态效益加以鉴定评
比。考虑到层次分析法对指标层次结构的设计要
求,景观效果指标的选取参照木莲属植物[7]、樱花品
种等园林植物景观评价指标[8],主要从树形、花、叶、
枝干及植物习性等方面加以比较鉴定。通过专家筛
选,结合木兰科的园林应用实际,选出生活型、树形、
叶形、叶色、叶质、花形、花色、花香、花期、果形、稀有
美等11个有代表性的观赏要素作为景观评价因子;
生态效益指标则选取对长沙地区环境意义重要的绿
量、年均固碳释氧量和降温增湿量以及生态经济价
值4个主要因子(表2)。
1.3.2 指标赋值标准 对12个树种景观效果的定
性评价指标结合树种生态效益的调查数据和分析结
果对生态效益中定量因子(因固碳能力和释氧能力、
降温能力和增湿能力具有一致性,故划定评分标准
时仅选择固碳量和降温值作为标准划分等级)按表
3逐个进行评分。景观效果的赋分标准根据评价者
对各指标特性的偏好程度,生态效益的赋分标准根
据阈值的划分界值确定[10-11]。
表2 木兰科植物的景观评价指标体系
Table 2 landscape and ecological evaluation index
system of Magnoliaceae trees
目标层(A) 准则层(B) 指标层(C)










B1景观效果
B2生态效益
C1生活型
C2树形
C3叶形
C4叶质
C5叶色
C6花形
C7花香
C8花色
C9花期
C10果形
C11稀有美
C12绿量
C13固碳释氧能力
C14降温增湿能力
C15生态经济价值
注:其中,各树种的绿量(C12)是由ACCUPAR LP-80型植物冠层分
析仪直接读出的叶面积指数与植株的树冠面积所确定;植物固碳释
氧(C13)和降温增湿能力(C14)则是通过Li-6400XT携带型光合作用
测量仪记录瞬时光合作用速率值(Pn)和5个蒸腾作用速率值(E),
再根据公式计算得出;生态经济价值(C15)是采用环境效益评价法,
根据“影子价格”算得具体数值[9]。
142第6期 于雅鑫 等:12种木兰科乔木的景观评价
表3 各评价指标的赋值标准
Table 3 Assignment criteria for each index
评价指标 赋值标准(括号中为赋值)
C1生活型 常绿(1)、落叶(2)
C2树形 近球形(1)、广卵形(2)、圆柱形(3)
C3叶形 倒披针形(1)、倒卵形(2)、奇异形(3)
C4叶质 纸质(1)、革质及近革质(2)、膜质(3)
C5叶色 单色(1)、面背双色或被银粉(2)、背被毛及色叶(3)
C6花形 球形(1)、钟形(2)
C7花香 无香(1)、浓香(2)、清香(3)、芳香(4)
C8花色 白色系(1)、黄色系(2)、红色系(3)
C9花期 按月数N计算
C10果形 卵圆形(1)、倒卵形及扁卵形(2)、圆柱形(3)、纺锤形(4)
C11稀有美 非国家级(1)、国家Ⅲ级(2)、国家Ⅱ级(3)
C12绿量 <50m2(1)、50~100m2,含50(2)、100~150m2,含100(3)、≥150m2(4)
C13固碳释氧能力 <
500g·m-2(1)、500~750(含500)g·m-2(2)、750~1 000(含750)g·m-2(3)、≥1 000g·m-2
(4)
C14降温增湿能力 <20℃(1)、20~25(含20)℃(2)、25~30(含25)℃(3)、>30℃(4)
C15生态经济价值 <20元·m-2(1)、20~25(含20)元·m-2(2)、25~30(含25)元·m-2(3)、≥30元·m-2(4)
1.3.2 权重计算 各指标的相对重要性是层次分
析法的评价基础[12]。在本次评价中,对这些相对重
要的信息是通过调查问卷的形式,在征集评价者意
见的基础上做出判断的。鉴于学生和一般公众的景
观评价之间不存在明显的差异,学生的评判能充分
地代表公众的审美态度,本研究以学生的主观态度
作为景观评判的主要依据。评判的最终目的并不是
为了得到某一种木兰科植物景观的得分值,而是为
了掌握不同木兰科植物在人类视角中的景观差异
性,以便为园林绿化树种的选择提供理论依据。考
虑到加权及概率分布规律,调查问卷人数通常选取
20~50人为宜。因此,为了体现人们对不同木兰科
植物景观的态度,本研究选择专业和非专业的学生
进行评判,包括医学、文学、哲学、艺术学、经济学、法
学、教育学、理学、工学、农学等学科的研究生和本科
生共50人,年龄分布在20~25岁之间,其中,男性
和女性各25人。
根据木兰科植物景观效益的多层次评价模型,
釆用A.L.Sarry l~9比率标度法,在多名相关专
业及非相关专业专家根据指标间的相对重要性标度
进行独立打分的基础上,构建目标层(A)相对于准
则层B1、B2以及准则层Bi相对于指标层Ci的判
断距阵,用该判断矩阵计算出各指标的权重值W[13]
(表4)。
2 结果与分析
2.1 景观评价等级
采用差值法对12种木兰科乔木的进行景观分
级,各等级的最大值如下:
Ⅰ级:Amax-(Amax-Amin)/4;
Ⅱ级:Amax-[2(Amax-Amin)]/4;
Ⅲ级:Amax-[3(Amax-Amin)]/4;
Ⅳ级:Amax-[4(Amax-Amin)]/4,即Amin。
其中,Amax代表综合评价的最大值,Amin代
表最小评价值。
表4 各评价指标的综合权重值
Table 4 Weight of each index
评价指标 综合权重值
C1生活型 0.014 2
C2树形 0.032 6
C3叶形 0.030 1
C4叶质 0.020 4
C5叶色 0.033 6
C6花形 0.046 5
C7花香 0.086 0
C8花色 0.099 7
C9花期 0.074 6
C10果形 0.039 9
C11稀有美 0.022 4
C12绿量 0.105 5
C13固碳释氧能力 0.133 5
C14降温增湿能力 0.133 5
C15生态经济价值 0.127 5
此次研究中,12种木兰科乔木中景观得分的最
大值Amax为2.65,最小值Amin为1.77,代入数值计
算可得,Ⅰ级的评价值>2.43,Ⅱ级的综合评价值为
2.21~2.43,Ⅲ级的为1.99~2.21,Ⅳ级为1.77~
1.99,Ⅴ级则≤1.77。经过计算,12种木兰科乔木
景观效益的综合评价值以及等级如表5。
将12种试验树种的景观评价值划分为5个等
级,其中,景观评价综合指数>2.43的种类分为Ⅰ
级,景观价值很高,该级有木莲、杂交鹅掌楸和观光
木3个树种;综合指数在2.21~2.43之间的划分为
Ⅱ级,价值高,该级包括平伐含笑和二乔玉兰;综合
指数在1.99~2.21之间的划分为Ⅲ级,价值中等,
242 西北林学院学报 29卷 
该级有紫花含笑、毛桃木莲、黄花玉兰、厚朴和凹叶
厚朴5个树种;综合指数在1.77~1.99之间的划分
为Ⅳ级,景观价值一般,该级仅黄山木兰1种;综合
指数≤1.77的划分为Ⅴ级,价值差,该级仅乐昌含
笑1个树种。综上所述,景观最好的是木莲,最差的
是乐昌含笑。
表5 12种木兰科乔木的综合评价值及等级
Table 5 Scores and grades of 12Magnoliaceae tree species
树种 综合评价值 等级
乐昌含笑 1.77 Ⅴ
平伐含笑 2.35 Ⅱ
紫花含笑 2.01 Ⅲ
观光木 2.60 Ⅰ
木莲 2.65 Ⅰ
毛桃木莲 2.21 Ⅲ
二乔玉兰 2.34 Ⅱ
黄花玉兰 2.20 Ⅲ
厚朴 2.05 Ⅲ
凹叶厚朴 2.13 Ⅲ
黄山木兰 1.98 Ⅳ
杂交鹅掌楸 2.57 Ⅰ
2.2 景观效果分析
12种试验树种中,木莲的景观综合价值最好,
其树形高大优美,景观效果不逊于同等级高的落叶
树种,可孤植于绿地中,与落叶树种搭配种植效果会
更佳。但是其固碳释氧和降温增湿效益稍显不足,
应与生态效益好的落叶灌木相配,如绣线菊,以提升
绿地的综合效益。而观光木尚未在长沙市园林中选
用,根据其较高的评价值,建议对其进行深入全面的
引种试验,以确定其园林应用方向。目前,杂交鹅掌
楸因其花形似郁金香、叶奇特如马褂、秋叶金黄而得
到园林工作者的重视。在位于长沙市的湖南省植物
园内,杂交鹅掌楸已经成功引种,园内作为局部行道
树的杂交鹅掌楸长势良好。但是,株洲市和湘潭市
对其作为行道树进行了大量试验以失败告终,可见,
杂交鹅掌楸在大面积的城市绿化空间中未能广泛应
用,而更适合于气候优良的小环境。根据其独特的
景观效果,以及其在固碳释氧(C13)和降温增湿
(C14)方面的优势,可将其群植于小片常绿林之中,
在丰富小环境季相变化的同时改善小气候条件。在
配置过程中,应注意杂交鹅掌楸为落叶树种,应与常
绿树种搭配种植,例如,为了不影响杂交鹅掌楸的景
观效果,可以搭配形体简单的球形灌木,如大叶黄杨
球等,以突显其高大优美。
二乔玉兰的主要特点是花大色艳而香,应该选
取作为群植树种,开花时节,一片紫红花海,美不胜
收;同样,生态效益好的二乔玉兰可用于污染地区,
在净化环境的同时可以增加植物观赏的多样性。对
于落叶的二乔玉兰,因其叶色浅绿需选取颜色稍深
的常绿树作为背景衬托,如珊瑚树。平伐含笑在长
沙市的园林建设中应用很少,对于其生理特性需进
一步研究。
黄花玉兰、厚朴、凹叶厚朴和紫花含笑4种属于
景观价值高的树种。黄花玉兰作为玉兰的一个变
种,现今只有对其辛夷挥发油的成分做化学分析,园
林应用的研究尚未见报道。黄花玉兰作为优美的观
花树种,适合引入用于广场等公共园林,它独特的黄
色芳香大花为长沙市园林提供了早春开花的新种
类。厚朴和凹叶厚朴的叶尖端凹陷,花生枝顶,目前
多为药用,但观赏价值、固碳释氧(C13)以及降温增
湿效益(C14)决定这2种植物适合引入长沙市园林,
同时也是保护其稀有资源的一种方式。紫花含笑因
其节水能力强[14],可利用其营造节水型植物群落。
黄山木兰在长沙市园林中较为少见,可引种作
为庭院观花树种。黄山木兰也是落叶类植物,在栽
植过程中要注意与常绿树种的搭配,以营造四季有
景可观的优质园林景观。
对于景观评价等级高的树种,在长沙市植物景
观构建过程中,若尚未开发应用的应优先开发;已经
引入应用的应增加配置数量和密度,这样不仅可以
丰富长沙的城市景观,为四季多绿色的植物景观增
添缤纷的色彩,更重要的是可以在一定程度上减缓
长沙市的生态环境问题,如热岛效应。对于中级和
一般的树种,可进一步观察研究,待时机成熟再加以
发掘利用。
3 结论与讨论
对园林植物进行景观评价主要是为今后其在绿
地建设中的应用奠定基础[15],对12种木兰科乔木
景观评价的高低分析,对试验树种的景观的综合评
价值进行排序,筛选出等级较高、宜优先开发的树
种。构建了木兰科植物的景观评价体系。指标层各
评价因子的确定充分考虑到了木兰科植物的观赏特
征和生理特性,充分体现木兰科植物的景观效果和
生态效益,采用定性与定量指标相结合的原则,可为
木兰科植物的综合评价提供依据,也为建立木兰科
或是其他园林植物的评价体系提供了参考。
近年来,学者对研究园林植物的评价虽然较多,
但是各人所用的景观评价方法繁杂多样,评价的内
容和侧重点也存在较大差别,园林植物的评价尚未
成熟,仍有许多需要解决的问题[16]。如何构建一个
统一的植物评价体系,使不同地区不同类型的植物
处于同一评价标准下相互比较,将对各地的植物景
观建设及综合评价提供重要的参考模型。
342第6期 于雅鑫 等:12种木兰科乔木的景观评价
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