太原市11 种乡土地被植物的坪用价值分析

苗姝雅，张艳丽，韩沛彤，张 涵，张先平

（太原学院，山西太原 030000）

草坪具有净化空气、涵养水源、减少热岛效应等功能[1]，被认为是衡量一个城市乃至一个国家文明程度的重要指标之一[2]。目前太原所应用的草坪草主要是引自欧洲的冷季型草，它们需水量多，不耐高温高湿，如草地早熟禾（Poa pratensis）等。而乡土地被植物的形成、发展源于长期的自然选择，能够充分适应当地的气候、土壤环境，提高当地植物的多样性，减少养护成本，也体现出极具特色的本土植物文化。因此，乡土地被植物的坪用性状对城市绿化的可持续发展具有较大作用。对乡土地被植物的坪用性状进行科学评价，能够筛选出更适应当地生态环境的乡土地被植物，为城市绿化提供新的思路。

近年来，国内外对于草坪评价领域进行了系列研究：Roberts[3]采用九级制评分法来评价草坪质量；Beard和Green[4]在此基础上新增了2 项指标，提出了十级制评分法；杨义波[5]采用目测法测定了乡土地被植物的盖度；黄芮筠[6]曾通过密度、均一度、盖度、弹性、强度和颜色6 个指标评定广州市各大公园常用草坪草的质量；针对岭南乡土植物的坪用价值，袁丽丽等[7]通过测定其盖度、建植速率、耐践踏性等9 项指标，按照“景观-性能-应用适合度”综合评价指标体系进行评价。目前，我国各地研究者已结合相关评价指标，筛选出较多适应当地气候的乡土地被植物。许诺等[8]采用层次分析法筛选出华中地区的3 种地被植物，即过路黄、蛇莓和金毛耳草；乐莺[9]通过调查上海环城绿带林下乡土草本现状，选出适用于不同园林用途的乡土地被植物，如龙葵、酢浆草、刺果毛茛等；柯文彬[10]分析汕头星湖公园的乡土地被植物，发现优势种链荚豆、狗牙根等。然而，之前的评价体系研究多集中在密度、均一度、盖度等常规评价指标的应用，并未考虑“自播能力”这一指标，而“自播能力”是衡量地被植物生长可持续性的关键指标，对坪用地被植物的选择有重要的意义。同时，关于太原市乡土地被植物坪用性状的研究相对匮乏，且目前没有一套适用于本地地被植物的评价体系。因此，构建一套适用于太原市乡土地被植物的坪用评价体系是筛选优质乡土坪用地被植物的重要手段。

本研究以太原地区常见的11 种乡土地被植物：委陵菜（Potentilla chinensis）、酢浆草（Oxalis corniculata）、蛇莓（Duchesnea indica）、紫花地丁（Viola philippica）、蒲公英（Taraxacum mongolicum）等作为研究对象，增加“自播能力”这一评价指标，构建了草坪“美观-实用”综合评价指标体系，对乡土地被植物坪用价值评定进行了量化，为太原市及我国华北地区的地被绿化材料选择提供实践指导和理论依据。

1 研究区域概况与研究方法

1.1 研究区域概况

山西省太原市位于37°50′4″N，112°32′25″E，属北温带大陆性气候，年均气温9.5 ℃，气候干燥，降雨偏少，平均年降水量456mm，昼夜温差大。选取森林公园、汾河公园和晋祠公园等7 处公园的草坪为取样地点，草坪用途分别为游憩草坪和观赏草坪。

1.2 乡土地被植物

经过初步踏查，发现出现频率较高且观赏性能较好的乡土地被植物有委陵菜（Potentilla chinensis）、绢毛匍匐委陵菜（Potentilla reptans var.Sericophylla）、蛇莓（Duchesnea indica）、苜蓿（Medicago sativa）、酢浆草（Oxalis corniculata）、紫花地丁（Viola philippica）、点地梅（Androsace umbellata）、夏至草（Lagopsis supina）、活血丹（Glechoma longituba）、粗毛牛膝菊（Galinsoga quadriradiata）和蒲公英（Taraxacum mongolicum）等。本次评价分析以这11 种乡土地被植物为主要研究对象。

1.3 试验设计与测定方法

调查于2019 年4 月11 日－2020 年11 月1 日进行，运用随机抽样法，在森林公园、汾河公园、晋祠公园、迎泽公园、晋阳湖公园、学府公园及和平公园分别选取多个1m×1m 的样方，进行耐践踏性、自播能力等指标的测定与调查，最后综合评估或取平均值[11]。

草坪依据功能可分为观赏草坪和游憩草坪等，本研究参考了袁丽丽等[5]提出的评价指标，构建草坪“美观-实用”综合评价指标体系（图1），按照观赏草坪和游憩草坪的实际需求，规定体系中各指标所占权重，将11 种乡土地被植物赋予实际应用价值（表1）。

图1 草坪美观-实用综合评价指标体系

表1 不同类型草坪评价指标的权重

各指标评定方法如下：

（1）覆盖度：即单位面积上植物垂直投影所占的百分比。本研究根据样方内地被植物地上部分垂直投影面积占样方总面积比率表示地被植物的覆盖度。

（2）均一度：即密度、生长高度、颜色、组成成分一致性的综合体现。本研究主要参考袁丽丽[1]提出的评分标准，并根据乡土地被植物实际生长情况进行调整。

（3）花期：即植物开花持续的时间。本研究每隔7d实地考察1 次，详细记录开花物候期。

（4）株高：即植物顶部与地表的平均距离[11]。对于同一地被植物，选取5～7 株不同个体，通过卷尺测定其高度，求出平均值。

（5）耐践踏性：即地被植物对踩踏等机械性损伤的抵抗能力。本研究采用多次踩踏后的平均高度与正常地被植物平均高度比值的百分比作为衡量耐践踏性的评判标准。

（6）耐寒性：耐寒性即地被植物适应与抵抗低温的能力。本研究采用在0℃以下的低温环境中，地被植物的覆盖率与春季该地被植物的覆盖率之比作为评定标准。

（7）自播能力：即种子自主传播的能力。本研究通过观察地被植物在样方内多个季节的覆盖度变化及不同地点的分布情况，参考冯昊[12]、常雁起等[13]的研究成果，对自播能力进行全面分析。

根据上述指标评定方法，计算出各指标对应的数据（表2）。

表2 11 种乡土地被植物坪用性状表现

1.4 草坪各指标评分标准

采用五级制评分法（表3），4～5 分为符合对应指标，2～3 分基本符合，1 分不符合。分别就各项指标制定标准进行评分。

表3 各项指标评分标准

1.5 数据分析

根据指标评分标准（表3）得出11 种乡土地被植物在7 个指标中的评分，分别与表1 中对应的权重矩阵相乘，得出地被植物在观赏草坪和游憩草坪中的综合评价标准，计算公式为：

式中：i1=1,2；j1=1,2,3，…，7；i2=1,2,3，…，7；j2=1,2,3，…，11；i1为2 个草坪类型；j1和i2为7 个评价指标；j2为试验材料编号；αi1j1为评价指标在某一类型草坪上对应的权重；Xi2j2为试验材料此指标评分；Yi1j2为供试植物的在特定用途草坪中的得分，分值越高，表明其坪用价值越高。

2 结果与分析

2.1 评价指标分析

根据11 种乡土地被植物生长情况，对其坪用性状进行评分（表4）。

表4 11 种乡土地被植物坪用性状评分

覆盖度：酢浆草、绢毛匍匐委陵菜、活血丹的覆盖度偏高，均为60%以上，得分4 分以上；点地梅、紫花地丁和粗毛牛膝菊的覆盖度较低，均低于60%，评分低于3 分。

均一度：蛇莓、委陵菜、酢浆草的均一度分值较高，均高于4 分；苜蓿、点地梅、紫花地丁的均一度普遍偏低，得分低于3 分。

高度：一般认为草层高度适中（3.5～4.5cm）时，观赏性好，养护管理费用低[14]，过高或过低均对美观度及实用性有影响。样地测量可知，绢毛匍匐委陵菜、蛇莓、活血丹、酢浆草和蒲公英的草层高度介于3～5cm，观赏性较好，其中酢浆草、蒲公英得分达到了最高标准。其余乡土地被植物中，委陵菜、苜蓿、夏至草、紫花地丁、点地梅和粗毛牛膝菊的草层高度不在此区间内，评分较低，其中夏至草、粗毛牛膝菊得分最低。

由覆盖度、均一度、高度3 项调查指标的比较结果可以看出：蛇莓在均一度以及高度方面表现出较大的优势，可作为优质的地被植物，在设计种植时宜用于公园林下种植。酢浆草不仅均一度、覆盖度较好，平均高度均介于3～4cm，且具有较高的观赏价值，故宜公园及道路两旁种植。而夏至草、点地梅、粗毛牛膝菊的高度参差不齐，所以在施用种植时需要注意高低地被植物的合理搭配，提高光能利用效率，减少养护管理费用。

耐践踏性：经过多次人工踩踏后，蛇莓（60.0%）、夏至草（67.5%）、绢毛匍匐委陵菜（66.7%）、苜蓿（66.7%）的耐践踏性较好；紫花地丁得分最低（25.0%），宜作为观赏草坪。

耐寒性：由于太原地处华北地区，植物的正常生长发育易受寒潮影响，这一环境特性对植物适应不良气候条件的能力提出了较高要求。结果表明：紫花地丁在0℃以下的低温环境中，其覆盖率与春季该地被植物的覆盖率之比为5.3%，在寒冷条件下出现了萎蔫现象，耐寒性得分低于其余乡土地被植物。夏至草、绢毛匍匐委陵菜、苜蓿和蛇莓的长势受环境影响较小，能够适应太原当地的气候条件。

花期：花期长（150～180d）能够丰富季节性的草花种类，营造“三季有花”的观赏效果。通过长期调查，可知酢浆草（153d）、紫花地丁（153d）、蒲公英（183d）的花期长；粗毛牛膝菊（123d）仅次于前3 种；委陵菜（92d）、夏至草（31d）、活血丹（55d）花期较短，常在春夏两季开放，观赏性在季节中有较大的局限性，可单独作为春夏季节的观赏地被植物。

自播能力：自播能力反映了地被植物自主繁衍的能力，是地被植物生长可持续性的综合体现。调查表明：委陵菜的该指标得分最低，表明其繁衍能力较差。苜蓿、蒲公英和酢浆草的得分均高于其余地被植物，大大减少了多次播种所耗费的人力、物力和财力。

由表4 可知，酢浆草的均一度最高，酢浆草、蒲公英的高度最适宜。除酢浆草、蒲公英外，其余地被植物耐寒性普遍较高；酢浆草、紫花地丁、蒲公英花期普遍较长。酢浆草自播能力最好。综合覆盖度、高度、均一性、耐践踏性、抗寒性、花期以及自播能力这几项调查指标，结合不同类型草坪评价指标的权重（表1），得出酢浆草（7.40）、绢毛匍匐委陵菜（6.75）和蛇莓（6.95）的总得分较高，点地梅（4.25）、紫花地丁（4.90）得分较低。

2.2 乡土地被植物坪用价值性状评价分析

依据本研究所确定的评价指标的权重（表1），对11 种乡土地被植物实际测定的指标数据进行统计分析，得出其在不同类型草坪中的综合得分（表5）。

表5 11 种乡土地被植物坪用价值评价

通常观赏草坪需要有较好的耐寒性、较长的花期以及适中的株高；游憩草坪需要有较好的耐践踏性和均一度。其中，适宜做游憩草坪的地被植物有：酢浆草（3.85）、蛇莓（3.55）、绢毛匍匐委陵菜（3.55），可种植于公园、居住小区及休闲广场等地；适宜做观赏草坪的地被植物有：酢浆草（3.55）、蛇莓（3.40），可种植于庭院、风景区；同时兼做2 种草坪类型的地被植物有：酢浆草（7.40）、蛇莓（6.95）。

3 讨论与结论

较高的覆盖度、良好的均一性、较长的花期和美观的花色是优秀的草坪所需要具备的特征[7]。本研究以酢浆草、蛇莓等11 种太原乡土地被植物为研究对象，从均一度、覆盖度、自播能力等7 个方面，结合草坪“美观-实用”综合评价指标体系进行坪用价值评价，结果表明，绢毛匍匐委陵菜、酢浆草、蛇莓这3 种乡土地被植物在所测试的各项指标中得分较高，是兼具有美观度和实用性的地被植物。其中，酢浆草得分最高，同时符合观赏草坪和游憩草坪标准。

乡土地被植物在每季都有对应的特色草种生长，且乡土地被植物适应性强[15]。酢浆草、委陵菜、蛇莓、苜蓿等较多地被植物能持续生长到初冬季节，增加了冬季观赏植物种类，利于不同季节的植物配置。乡土地被植物具有易于管理[14]、经济实用、观赏性强等特点。由于乡土地被植物已适应太原本地的气候条件，在与其他植物竞争的过程中，形成了自己独特的生长优势，在自播能力、耐寒抗旱方面都有了很大的提升[16]。因此，乡土地被植物的坪用适应当代可持续发展战略，是有效利用本土物种的典范。

乡土地被植物坪用价值评价是对草坪整体性状的评价，是多层次、多准则的评价。本研究在坪用价值的评价指标中加入“自播能力”这一指标，构建了草坪“美观-实用”综合评价指标体系，对地被植物坪用价值评定进行了量化，相对于“九分制”等评价方法有了改进。但受研究条件的制约，未能集中在试验场地就各指标深入观测。因此，健全和完善地被植物坪用价值评价体系仍是目前亟需解决的问题。

太原市具有丰富的乡土地被植物资源[17]，且这些地被植物形态各异、各有特色。园林设计者选择乡土地被植物资源，不仅丰富了园林景观，还体现了浓郁的地方特色。本研究构建了一套适用于太原本地的草坪“美观-实用”综合评价指标体系，筛选出的酢浆草兼具游憩和观赏价值，且作为乡土地被植物可以带来良好的经济和生态效益，为太原市园林草坪应用提供新思路。