三江源高海拔城区树木景观配置模式评价

郑长禄，耿生莲

(1.青海省生态文明研究中心，青海 西宁 810008； 2.青海省经济研究院，青海 西宁 810008；3.青海大学农林科学院，青海 西宁 810016； 4.高原林木遗传育种省级重点实验室，青海 西宁 810016)

1 研究区概况

青海三江源区位于我国西部、青藏高原腹地、青海省南部，为长江、黄河和澜沧江的源头汇水区。地理位置北纬31°39′～36°12′，东经89°45′～102°23′，行政区域涉及玉树、果洛、海南、黄南4个藏族自治州的16个县和格尔木市的唐古拉乡，总面积 36.3×104km2，约占青海省总面积的50.4%.研究区全年平均气温-5.6 ℃～3.8 ℃.其中，最热月7月平均气温6.4 ℃～13.2 ℃，极端最高气温28 ℃；最冷月1月平均气温-13.8 ℃～-6.6 ℃，极端最低气温-48 ℃.年平均降水量262.2 mm～772.8 mm，其中，6月至9月降水量约占全年降水量的75%，夜雨量比例达55%～66%.年蒸发量730 mm～1 700 mm.年日照时数2 300 h～2 900 h，年辐射量5 500 MJ/m2～6 800 MJ/m2.沙暴日数一般19 d左右，最多达40 d(曲麻莱).

2 评价方法

2.1 模式选取

根据高海拔城区树种自身特性和形成景观的特征，综合考虑三江源高海拔城镇森林树种的地带性、频度、生长指数、目前应用情况、造林时间长短及配置模式的代表性和典型性等，从11个城区森林中选取17个配置模式作为评价对象，见表1.

表1 拟评价景观配置模式及地点

2.2 评价指标

城镇森林景观的主体为植物，植物本身的特征是影响美景度的重要因素。首先，植物形态方面，饱满的树冠、清晰的树干和舒展的枝条能充分展现树木的个体美感，其城镇森林景观美景度等级较高。其次，植物观赏特征方面，花朵美丽、叶色鲜艳、叶形奇特以及姿态优美的树种，城镇森林景观的美景度等级也较高。再次，植物的色彩方面，色彩越丰富，色彩对比度越高，城镇森林景观的美景度等级越高。最后，植物组合方式方面，即空间围合形式方面，视线透视度较高的开敞和半开敞森林景观更令人心旷神怡、心情舒畅，故美景度等级较高。依据以上论点，结合《城镇森林理论与指标体系的研究》结果，笔者将城镇森林植物色彩数量、色彩对比度、树种自然度、树种组成方式、生活型、种植形式、乔木层高度、灌木层高度、空间围合形态、主要植物形态、草本覆盖度、整体协调性和季相变化13个指标作为配置模式景观评价的指标集(表2)，根据综合指标值(∑Xi)筛选出适宜的配置模式。

表2 一般森林景观要素分解

3 评价结果

3.1 配置模式景观效果分级

17个配置模式的综合评价结果见表3.

由表2可知，综合得分满分为45.而表3显示，17个配置模式的平均得分为25.2，最高得分为35.0，与满分分别相差19.8和10.0，说明17个配置模式的景观效果处于中等水平。通过13个指标对17个配置模式进行评价，综合得分最高的是结古朵公园，得分为34；玉树市市政府院和河南县县政府院2号样地并列第2，得分为31；玛沁县州政府院和玉树市滨河路，并列第3得分29.其余模式得分<29，从大到小排序依次为：班玛县政府院1号样地>囊谦县县委院>称多县行政中心、河南县政府院1号样地、玉树市广场>久治县县委院>杂多县一中、班玛县人民街>班玛县政府院2号样地、泽库县林草局院、达日县民族小学>玛沁县政府院。

表3 17个配置模式综合评价结果

3.2 配置模式的景观特点

为了进一步分析17个配置模式的景观特点，通过SPSS软件进行主成分分析，得到各景观要素的特征向量、各个主成分的贡献率和累计贡献率，并提取主成分，结果见表4.

表4 各景观要素主成分分析

从表4可以看出，前5个主成分的累积贡献率为76.945%，说明前5个主成分已基本代表了17个配置模式的景观特点。从各指标在前5个主成分中的载荷值可知，第1主成分贡献率为28.369%，与色彩对比度(X2)、自然程度(X3)、灌木层高度(X8)、主要植物形态(X10)、整体协调性(X12)和季相变化(X13)要素密切相关，说明这6个要素是影响景观效果的主要因子。第2主成分贡献率占19.115%，与草本覆盖度(X11)要素密切相关。第3主成分贡献率占10.662%，与树种组成(X4)和乔木层高度(X7)要素密切相关。第4主成分贡献率占10.232%，与种植形式(X6)要素密切相关。第5主成分贡献率占8.567%，与树种组成(X4)要素密切相关。

将各配置模式的综合值(∑Xi)进行聚类分析，结果见图 1.

图1 17个景观配置模式聚类效果

由图1可知，17个配置模式景观效果可分为6类。第1类包括11，16，8和13号模式，即玉树市广场、河南县政府院1号样地、称多县行政中心和囊谦县委院，主要特点是树种组成4种以上，种植整齐、整体协调性中等，季相变化一般，均为复层林。第2类包括2，12和3号模式，即玛沁县政府院、玉树市滨河路和班玛县政府院1号样地，主要特点是树种组成4种以上，生活型为复层型，灌木层高度大于1.5 m，草本覆盖度在30%～70%，季相变化一般。第3类包括10和17号模式，即玉树市结古朵公园和河南县政府院2号样地，主要特点是森林自然程度一般，树种组成4种以上，生活型为复层型，种植整齐，草本覆盖度>70%，整体协调性好，季相变化明显。第4类包括9号模式，即玉树市政府院，主要特点是除了空间围合形态为开敞，草本覆盖度<30%外，其余11个指标得分均大于2，最明显的特点是色彩对比度显著。第5类包括1，4，7，14，5和6号模式，即玛沁县政府院、班玛县政府院2号样地、达日县民族小学、杂多县一中、班玛县人民街和久治县县委院，主要特点是树种组成4种以上，植物色彩数量少，色彩对比度小，季相变化一般。第6类包括15号模式，即泽库县林草局院，特点是主要植物山生柳生长茂盛，其冠幅向横竖各方向舒展,自然伸展性好，乔-灌-草层次结构清晰，防风功能明显。

4 结论

通过13个评价指标对三江源高海拔城区的17种树木景观配置模式进行评价，结果表明，该地区总体景观效果处于中等水平。评价综合得分最高的是结古朵公园，得分为34；玉树市市政府院和河南县县政府院2号样地并列第2，得分为31；并列第3的是玛沁县州政府院和玉树市滨河路；其余模式得分<29，排序最后的是玛沁县政府院，得分为20.高海拔城镇树种配置模式大致可分为6类，每一类具有不同的景观特点，在城区绿化中可择优选用。