基于SBE法的阳岭国家森林公园毛竹林景观评价研究

邓必平，罗杰

(1.江西环境工程职业学院，江西赣州341000；2.赣州市林业技术推广站，江西赣州341000)

近年来，随着森林游憩和森林康养的兴起，与森林相关的户外体验受到越来越多的重视，森林的主要功能不再局限于木材生产和生态保护，景观效果也是林业工作者们致力的目标之一[1]。毛竹(Phyllostachysheterocycla)是我国森林资源重要组成部分，是我国面积最大、分布最广的竹林种类，它形体飘逸、挺拔秀丽、清新温润、虚心有节[2]，也是亚热带重要的观赏树种之一。森林景观被划分为7个观赏层次[3]，其中林内景观空间是森林游憩功能的重要承载，具有极强的发展价值。毛竹林景观以其历史悠久的文化底蕴和独特的美感体验受到大众的青睐，浙江余杭竹海水韵、湖南桃花江竹海等景点均以万亩以上的气势恢弘、清新隽永的毛竹林而闻名，每年吸引大量游客。但目前我国毛竹林的景观质量整体较低，普遍存在密度过大、枯倒断木较多、林下植被缺失、年龄结构不合理等问题，对竹林的观赏性和游玩体验产生消极影响，因此，对毛竹林景观进行科学有效的质量评价是林业科技工作者的紧迫任务。

本研究以江西省赣州市崇义县阳岭国家森林公园的毛竹林为研究对象，按照SBE法的要求进行美景度评价，对景观要素进行分解，通过差异性分析，研究各个景观要素对景观质量的影响，同时运用多元数量化理论，建立景观模型。通过对景观模型的分析，找出影响景观质量的关键因素。

1 研究区概况

研究区位于江西省西南边陲，最高海拔1295.5m。研究地处于中亚热带向南亚热带的过渡地区，属中亚热带的南缘，具有典型的丘陵山区湿润季风气候，热量丰富，雨量充沛，阳光充足，四季分明，春早、夏长、秋短、冬迟，年均温度18.9℃，年均积温6898℃，年均降水量1587mm，年蒸发量794～1487mm，土壤以红壤、山地黄壤为主，适宜毛竹生长。景区内动植物资源丰富，森林覆盖率达96.8%，森林主要树种为长绿阔叶沟谷雨林和针阔混交林，呈垂直分布，从山脚至山顶依次为常绿阔叶沟谷雨林，针阔混交林、竹林、杜鹃灌木林。云海、兰溪、奇石、雨林、杜鹃、竹海是“阳岭六绝”。

2 研究方法

2.1 样地调查

本次样地调查时间为2017年5月～9月，在全面踏查的基础上，设置10个标准样地，样地大小为10m×10m、15m×10m或20m×10m，具体大小根据立地条件与实际透视情况确定。样地调查记录毛竹的数量，计算出林分密度，并进行每株检尺，测量树高、胸径和枝下高；同时记录灌木的种类、数量与高度；计算出灌草盖度。毛竹样地特征如表1所示。

表1 毛竹林样地特征表

在样地调查的同时拍摄毛竹林景观照片，为保证拍摄效果基本一致，本研究统一采用Nikon D810相机拍照，取景以客观反映毛竹林景观特征为原则[4]，遵循以下拍摄规范：相同的拍摄条件，如采用统一的焦距、拍摄高度基本一致、拍摄者为同一人；采用横向拍摄；选择晴朗天气、拍摄时间在9:00～15:00，且不使用闪光灯；拍摄时避开与景观无关的异质体，如人群、公共设施和建筑等，本次外业调查共拍摄了近千张原始照片。

2.2 景观要素分解

景观要素分解时，参考已有的森林景观评价的研究文献[5]，结合研究地毛竹林景观的实际，确保筛选出来的景观要素能够基本反映毛竹林的林内景观特征。本研究共选择了12个景观要素，其中7个为定性项目，5个为定量项目(表2)，分解得到的景观要素均与实际经营技术相关。

表2 毛竹林林内景观美景度要素分解

注：X1～ X7为定性因子，X8～ X12为定量因子。树干形态X1，中，“一般”是指竹秆稍有弯曲的自然形态，摆动弧度不超过5°，“弯曲”是指竹秆有明显弧度，并有树干交叉的现象；枯树倒木指标中“较多”是指视域内出现1～5棵枯木或死木，“很多”是指视域内出现5棵以上枯死树；“低”林分密度为2000株/hm2以下，中密度为2000～3600株/hm2，高密度为3600株/hm2以上。

2.3 景观质量评价

景观要素分解后，把蕴含景观要素的照片筛选出来，确保每个景观要素都有相应照片，共筛选出30张照片作为景观质量评价的样片。评判者为相关专业老师、研究生和大学生共计40人，反应尺度采用7分制，用3、2、1、0、-1、-2、-3分别代表评判者对景观所展现的7个态度，即很喜欢、喜欢、较喜欢、一般、不太喜欢、不喜欢、很不喜欢。评判前，将景观照片打乱顺序，重新编号，按照规定流程进行评价，让评判者按照照片编号依次进行打分。

为了消除不同评判者审美尺度的差异性，需要对评价得到的美景度值进行标准化处理。本研究采取传统标准化处理法[6]，根据公式①、公式②对数据进行标准化。

SBEi=∑Zij/Nj②

3 结果与分析

3.1 毛竹林景观质量评分值

表3为毛竹林内景观评价美景度得分值，从表3可以看出，分值为-1.00至1.42，平均值为0.00，分值小于0的照片样本为15，大于0的数目为15，4张景观照片的美景度值大于1.00，得分值的大小说明公众对于该地竹林林内景观整体喜好一般。在南方森林中，毛竹林景观通常是人们喜爱的景观，但调查发现，研究地的毛竹林由于长期缺少人为养护，处于自生自灭状况，有的竹林枯落物和枯树倒木很多，且林龄结构不合理、新竹率低，枯落物、死树、倒木与老龄竹的表皮均呈现灰褐色，增加了林内的灰色比例，降低了林内景观的美景度。有的竹林过密或过稀，过密的透视度不足，可及性不好，过稀的参差不齐且地表裸露，都会对游客的观赏体验造成负面影响。有的竹林竹秆弯曲现象严重，由于研究地普遍海拔较高，冬季结冰雪压使竹秆弯曲，降低了竹林的统一度。美景度得分值较高的共同的特点为林相整齐、枯树倒木少、地被覆盖率高、林分密度合理、林内有较好的视野以及较高的绿色比。

表3 毛竹林景观照片美景度值

3.2 评价模型的构建与分析

3.2.1 景观要素的逐步剔除

利用SPSS 22.0进行相关性分析，首先依据美景度公式对12个项目进行运算，根据运算结果对偏相关系数进行 t 检验，把偏相关系数较小的项目删除，然后再对剩下的项目继续运算，以此类推，共进行了7次运算(表4)，剔除6个景观要素，保留的6个景观要素分别为林下层统一度X2、枯树倒木X3、枯落物X4、林分密度X5、平均胸径X8和平均枝下高X9，通过T检验分析，保留的6个要素与美景度值的相关性均达到显著以上水平，其中枯树倒木、枯落物和林分密度与美景度值为极显著相关。

表4 毛竹林林内景观评价模型建模偏相关系数运算结果

注：*表示显著相关，**表示极显著相关。

3.2.2 评价模型的建立

根据多元数量化模型理论，将保留的6个要素通过SPSS22.0的回归线性选项进行运算，得出景观美景度数据模型为：

SBE=0.742+0.417X2-1+0.218X2-2-0.359X3-2-0.436X3-3-0.300X4-2-0.787X4-3-0.737X5-1-0.612X5-3-0.077X8+0.134X10(R2=0.918，P<0.005)。

通过方程F检验：n=25，m=6，F=15.609>F0.01(9，15)=4.962**，检验均达到极显著水平，同时该模型复相关系数为0.918，模型拟合程度达到90%以上，较为精准，故该模型可以作为毛竹林林内景观预测模型。

3.2.3 景观模型分析

表5 各景观要素贡献率

根据得到的回归系数可以得到不同要素的贡献率(表5)，由此可以看出公众对于林内景观的喜好规律：

a.枯落物对于竹林景观贡献率最高，达到了30.4%，表明公众更愿意接受卫生条件良好，生机勃勃的林内景观，当枯落物较多时，成堆分布的枯落物影响林内卫生状况和游玩环境，带给游人消极的影响，影响景观美景度，自然分布的枯落物对景观的消极影响比成堆分布的枯落物要小，这表明一旦林内形成低明度、灰色的视觉焦点，对美景度产生很大的消极影响。

b.林分密度贡献率达到28.5%，合理的林分密度对景观影响较大，研究表明，当林分密度在2000～3600株/hm2时，回归系数最高。由于竹子形成的树冠较小，林分密度过低时，游客在其中无法感受到成片竹林的群体之美，而密度过高时，竞争指数大，不仅影响到竹子本身的生长发育，也影响了林内的空间和透视，给人以心理上的拥挤感和压迫感。

c.枯树倒木在林内景观的贡献率达到16.8%。由于竹材质刚脆，很容易产生折断现象，在自然竹林内，枯树倒木情况十分常见，健康生长的竹秆为绿色，枯树倒木则呈暗灰色到黑褐色，色彩对比明显，林内一旦出现明显的枯树倒木，整个景观画面灰色比例大，给以游客杂乱感，大大降低了景观的美景度。

d.林下层统一度的贡献率为16.1%，说明公众更倾向于整齐、统一的地被环境，这与陈鑫峰等人的研究结果相同。统一的林下层特点为，地被植物的水平分布较均匀、高度基本一致、无其他异质体，这样的地被环境更能衬托竹林“翠、秀、幽”的特点。当林下层不统一时，视觉上的杂乱、不整齐感会降低游客愉悦感，从而影响到公众的喜爱度。

e.枝下高的贡献率为5.2%，平均枝下高范围4～6.5m时，枝下高与公众喜好度呈正比。在一定的范围内，当枝下高较高时，林间的透视越好，空间也越开阔，易获得更高的美景度值。

f.平均胸径的贡献率为3%，根据样地统计，平均胸径在6.8～13.0cm范围内，毛竹林的平均胸径与美景度呈负相关，游客在进行林内观赏时，更偏好修长的竹秆，胸径较小的竹秆更能表现竹子的柔韧、灵逸感，更加符合文学作品中对于竹子“仙秀、轻盈”的描写，过于粗壮的竹秆容易给人以笨重感，不受游客喜爱。