特金罕山国家自然保护区野生球根花卉资源综合评价

苏慧，张淑娟，董永义，张丽娟

（内蒙古民族大学 农学院，内蒙古 通辽 028000）

球根花卉是地下部分变态膨大成球状或块状的多年生草本花卉，依据地下贮藏器官的形态和功能分为鳞茎类、球茎类、块茎类、根茎类、块根类［1-3］。野生球根花卉适应性强、管理方便、观赏价值高，是园林应用中理想的地被植物材料［4］。世界球根花卉约3 000种，我国有405种。由于我国生产水平、研究和重视程度不足等原因，国内现有的野生球根花卉资源未得到充分研究及引种栽培，国内种球自给率低，主要依赖进口，乡土种类少，致使目前园林绿化中应用的球根花卉种类和数量均很少［5-7］。同时，由于调查研究的滞后，许多濒危程度较高的野生球根花卉物种得不到有效保育或驯化，合理开发利用当地野生球根花卉资源，是加强球根花卉应用行之有效的方法。

特金罕山国家自然保护区地处内蒙古自治区通辽市扎鲁特旗境内，于2013年12月被国务院批准为国家级自然保护区。该保护区位于锡林郭勒草地与科尔沁草地过渡地带的大兴安岭隆起带上，是山地向平原的典型过渡区域，具有特征鲜明的森林、草地及湿地交错分布的生态系统。因其独特的地理成分和多样的生态类型，当地的生物资源相当丰富，特金罕山自然保护区内草地植物多样性丰富，草地植物达200种以上，隶属43科151属，且随海拔变化物种数呈先增加再减少的趋势［8］。刘玉平等［9］研究表明，特金罕山自然保护区主要森林群落下野生药用植物达百种以上，以草本药用植物为主；双叶等［10］研究则发现保护区内毛茛科（Ranunculaceae）蒙药植物共13属28种，且兼具药用价值和观赏价值。特金罕山保护区也蕴藏了丰富的大型真菌资源，据王雪珊［11］研究显示，保护区内发现大型真菌331种，其中食用菌108种，药用菌57种，毒菌27种，中国新纪录16种。球根花卉作为多年生草本植物的重要组成部分，具有观赏性强并兼具药用和食用等多重价值［6］。目前，针对特金罕山自然保护区野生球根花卉资源的研究未见报道，本研究对特金罕山国家自然保护区野生球根花卉资源现状进行调查，并采用层次分析法对其进行综合评价，以期筛选出适合当地城市绿化的野生球根花卉种类，并为合理保护、开发利用野生球根花卉资源提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 研究地概况

特金罕山国家自然保护区，地理坐标119°32′ ～120°06′E、44°58′ ～ 45°35′N，平均海拔939 m。大陆性季风气候，年平均气温为2℃，1月平均气温为-20.8℃，7月平均气温为19.5℃，无霜期短，85 ～115 d左右。年平均降水量为450 mm，年平均蒸发量1 500 ～ 1 900 mm。特金罕山自然保护区内生态系统类型多样，有森林、草地、湿地等生态系统［8］。

1.2 研究方法

1.2.1 野生球根花卉资源调查

2019年4 ～ 9月，在充分勘查的基础上，采用线路法和样地法对特金罕山国家自然保护区内的野生球根花卉资源情况进行实地调查，通过观察、测量、计算等方法记录野生球根花卉的生境、海拔、多度、生长和分布、形态特征（株型、群体效果、叶特征、花特征、果实特征），并以《东北草本植物志》和《中国植物志》等作为鉴定依据，对野生球根花卉进行种类鉴别，对于不能现场确定的植物种类，制作成标本，通过文献查阅鉴定植物物种。球根花卉资源的应用具有多样性，除观赏功能外还具有食用、药用等相关应用潜能。为完善野生球根花卉资源的应用评价体系，通过文献查阅检索、实地调查及当地走访，调查特金罕山野生球根花卉的繁殖、药用和食用价值情况，并利用层次结构法确定各指标对于野生球根花卉评价的权重，对各野生球根资源进行综合评价。

1.2.2 构建特金罕山野生球根花卉综合评价体系

构建层次结构模型，确定各评价指标的权重值：根据野生球根花卉的特点和实际开发应用需求，结合相关文献［12-15］，建立特金罕山国家自然保护区野生球根花卉综合评价体系（见图1），包括以下层次：目标层（A）、约束层（C）、标准层（P）和供评价的通辽市特金罕山野生球根花卉所构成的最低层（D）组成。标准层中，花观赏性（P1）、叶观赏性（P2）下设次指标层（F）。请专家对模型中各层次的重要性打分，构建判断矩阵，利用Yaahp V12.1软件进行一致性检验。

图1 特金罕山野生球根花卉综合评价模型Fig.1 Comprehensive evaluation model of wild bulbous flowers in Tejinhan Mountain

确定各评价指标的评分标准：参照武旭霞等［12］、刘焕楚等［13］的方法，结合特金罕山国家自然保护区野生球根花卉的形态、生物学特性和资源现状，制定各评价指标的5级评分标准（表1）。

表1 特金罕山野生球根花卉各指标评分标准Tab.1 Scoring criteria for various indexes of wild bulbous flowers in Tejinhan Mountain

评价指标打分、计算综合得分及分级：对待评价的特金罕山国家自然保护区野生球根花卉进行定量和定性结合的方法进行打分，计算其综合得分。其中花色（F1）、花型（F2）、花径（F3）、花显示程度（F6）、叶色（F7）、叶型（F8）、株型（P3）、绿期长短（P4）、群体效果（P5）、果观赏性（P6）采用专家定性评分；花香（F4）、花期（F5）、生境要求（P7）、分布情况（P8）、生长状况（P9）、资源丰富度（P10）、繁殖能力（P11）、药用价值（P12）、食用价值（P13）根据调查结果和文献定量打分，采用如下综合评价公式，计算出每种野生球根花卉的综合分值：

R=∑Qn·Xn(n= 1, 2, 3，…，19)

式中，R为每种花卉综合评价得分，Q为每种花卉具体指标的得分，X为对应指标的权重，n表示指标的项数，共计19项。

2 结果与分析

2.1 野生球根花卉种类组成分析

调查结果表明：特金罕山自然保护区共有野生球根花卉37种，隶属12科28属。其中，双子叶植物科8个，占总科数的66.7%，单子叶植物科4个，占总科数的33.3%。10种以上的科仅1个，即百合科（Liliaceae）（8属、14种），其中，种类最多的属是百合属（LiliumL.）和黄精属（PolygonatumMill.）（各3种）；4种的科1个：毛茛科（3属）；3种的科2个：蓼科（Polygonaceae）（2属）、唇形科（Lamiaceae）（2属）；2种的科5个：虎耳草科（Saxifragaceae）（2属）、玄参科（Scrophulariaceae）（2属）、菊科（Asteraceae）（2属）、鸢尾科（Iridaceae）（2属）、兰科（Orchidaceae）（2属）；1种的科3个：景天科（Crassulaceae）、蔷薇科（Rosaceae）、香蒲科（Typhaceae）。

特金罕山自然保护区野生球根花卉，按地下变态器官结构分属4个类型，鳞茎类8种、块根类4种、块茎类2种、根茎类23种、无球茎类球根花卉。调查结果显示，根茎类球根花卉种类最多，占总数的62.2%，鳞茎类次之，占总数的21.6%。

2.2 野生球根花卉观赏特点

特金罕山自然保护区野生球根花卉均为观花植物，花叶兼赏的9种，占总数的24.3%；花期在6 ～ 7月的13种，占总数的35.1%；花色以红色系、白色系、蓝色系为多，分别为16、9、6种。调查地野生球根花卉株高60 cm及以下的种类为多，共20种，占总数的54.1%，比较适合用于布置花坛、花境、地被等。

2.3 野生球根花卉评价一致性检验和权重值

研究结果表明，评价随机一致性比率值均小于0.1，符合一致性要求，计算得出模型中各指标权重值（见表2）。约束层对目标层总权重表现为：C1（0.7172） ＞ C2（0.1947） ＞ C3（0.0881），表明观赏价值（C1）是制约和决定特金罕山保护区野生球根花卉综合价值的主要因素，其次是适应性（C2）和开发价值（C3）。指标层对目标层的权重中，花观赏性（P1）、叶观赏性（P2）、株型（P3）和生境要求（P7）较高，均大于0.1，说明在选择开发利用特金罕山野生球根花卉资源时，其花、叶、株型的观赏价值和生境要求是首要考虑的因素。

表2 特金罕山野生球根花卉评价各指标权重值Tab.2 Weight value of each index for evaluation of wild bulbous flowers in Tejinhan Mountain

2.4 野生球根花卉综合评价

对特金罕山国家自然保护区野生球根花卉进行综合评价，按照所列标准进行定性和定量赋分，再根据各因素的分数与其对应的权重值相乘，计算出野生球根花卉的综合得分（见表3）。

表3 特金罕山球根花卉综合评分及等级Tab.3 Comprehensive score and grade of bulb flowers in Tejinhan Mountain

根据综合评价分值，37种野生球根花卉分为4个等级：Ⅰ级（R＞ 4.0），综合价值高的种类5种，包括山丹（Lilium pumilumDC.）、毛百合（Lilium dauricumKerGawl.）、落新妇［Astilbe chinensis（Maxim.）Franch. & Sav.］、岐花鸢尾（Iris dichotomaPall.）和草本威灵仙［Veronicastrum sibiricum（L.） Pennell］，均为观赏价值高、适应性强、开发利用价值高的野生球根花卉，可作为丰富通辽市以及内蒙古地区园林植物种类的优先选择；Ⅱ级（3.7 ＜R≤ 4.0），包括兴安升麻（Actaea dahurica Turcz.ex Fisch. et C. A.Mey.）、铃兰（Convallaria majalisL.）、黄芩（Scutellaria baicalensisGeorgi）、大花杓兰（Cypripedium macranthosSw.）等10种综合价值较高的野生球根花卉，由于某些性状标准稍差，可根据园林应用的实际要求针对性考虑使用；Ⅲ级（3.5 ＜R≤ 3.7），综合价值一般，包括长梗韭［Allium neriniflorum（Herb.） G. Don］、细叶鸢尾（Iris tenuifoliaPall）、小玉竹（Polygonatum humileFisch. ex Maxim.）、龙芽草（Agrimonia PilosaLedeb.）等12种，可结合引种试验，根据实际引种栽培效果选择；Ⅳ级（R≤ 3.5），综合价值较低的种类10种，慎重选用。

3 讨论与结论

观赏园林植物多样性对景观设计效果具有重要影响［16］，不同形态特征的植物可以提供不同层次的空间感和纵深感。野生植物资源的收集调查和评价是增加观赏植物多样性的研究基础。野生球根花卉作为研究、培育花卉新品种的重要资源，是园林绿化的优良材料。目前，球根花卉的研究多在百合（Lilium browniivar.viridulumBaker）、郁金香（Tulipa gesnerianaL.）等少数种类，而对野生球根花卉资源的普查评估也逐步受到关注，雷泽湘等［17］对湖北省野生球根花卉资源进行调查研究，发掘了具有较高观赏价值的野生球根花卉150余种，并针对部分优秀品种进行引种栽培；于俊林［18］在长白山地区共调查发现了野生球根花卉17科44属82种，其中以观花类为主，并以百合科的野生球根花卉最多，与周繇［19］研究一致，对长白山地区野生球根花卉的资源保护起到了推动作用。我国野生球根花卉资源分布存在地域性，在东北地区、四川、云南等地分布集中［6］，在其他地区分布较为分散。新疆巴尔鲁克山地区对野生观赏植物资源的调查显示，野生球根花卉仅占野生观赏植物总数的6.77%［20］。特金罕山国家自然保护区位于大兴安岭南部，是适宜野生球根花卉生长的地区，保护区内地貌特殊，生境复杂多样，生物多样性丰富，优良的野生观赏植物种类丰富［8，21］。调查结果显示，保护区内野生球根花卉37种，隶属12科28属，观花为主，其花期以6 ～ 7月为多，花色以红色系最多、白色系次之、蓝色系位居第三。

特金罕山国家自然保护区内有森林、草原、湿地等生态系统，生境多样，形成保护区内物种丰富、类型多样的特点。调查发现，由于分布区域地形、地势和生态系统的区别，野生球根花卉生态习性多样，在加强资源保护的基础上，根据园林布置的不同环境进行选择。保护区内无霜期短，冬季漫长寒冷，年平均气温2℃［8］，37种野生球根花卉均抗寒性强，有利于在通辽市及内蒙古低温地区作为本地乡土植物使用。利用层次分析法建立一套符合评价对象特点、统一、客观的评价模型，可以确保对丰富的野生植物资源进行科学评价［22］。选出的5种Ⅰ级野生球根花卉（R＞ 4.0），在观赏价值、适应性、开发价值3个方面均得分高，在引种栽培中作为首选。Ⅱ级（3.7 ＜R≤ 4.0），综合价值较高的种类10种，在上述3个评价方面由于某些指标稍差致使综合得分降低，这些种类可结合其特性进行开发利用，如兴安升麻，铃兰等喜阴植物，适宜在林下或建筑物周围等遮荫条件下应用。