西北半干湿地区雨水花园植物应用及适宜性评价

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb19040029

摘要/Abstract

摘要：

为了科学地选择适宜于西北半干湿地区雨水花园栽植的植物种类,在分析国内外研究的基础上,对位于西北半干湿地区的西咸新区典型雨水花园进行实地调研。采用层次分析法,从生态学特性、观赏特性、功能特性对雨水花园种植的76种植物进行适宜性综合评价,从3个准则层和10个指标层构建评价体系。结果发现：截留雨水能力、抗逆能力、花期花色、净化水体能力4个指标对于雨水花园植物选择的影响最大;金叶女贞、白花草木犀、千屈菜等的适宜性较好,葱兰、酢浆草、佛甲草等的适宜性较差。根据雨水花园的类型及蓄水情况,提出边缘区、缓冲区、蓄水区适宜栽植的植物类型,并总结出选择的原则。研究结果可为西北半干湿地区雨水花园植物适宜性选择提供依据。

关键词: 半干湿地区, 海绵城市, 雨水花园, 植物选择, 适宜性评价

Abstract:

In order to select the plant species suitable for rain garden in the semi-arid and semi-humid region of northwest China, based on the analysis of domestic and foreign research, we conducted a field survey on the typical rain garden in Xixian New Area located in the semi-arid and semi-humid region of northwest China, and comprehensively evaluated 76 species planted in the rain garden from the aspects of ecological, ornamental and functional characteristics by adopting the analytic hierarchy process, and built the evaluation system from 3 criterion layers and 10 index layers. The results showed that: 4 indexes of rainwater interception ability, stress tolerance ability, florescence color and water purification ability had the greatest influence on the plant selection for rain garden; Ligustrum vicaryi, Melilotus albus, Lythrum salicaria had the best suitability, but Zephyranthes candida, Oxalis corniculata, Sedum lineare were the worst. According to the types and water storage of rain garden, we put forward the plant types suitable for the marginal zone, buffer zone and storage zone respectively, and summarize the principle of plant selection in rain garden as well. The results could provide a basis for plant suitability selection of rain garden in the semi-arid and semi-humid region of northwest China.

Key words: semi-arid and semi-humid region, sponge city, rain garden, plant selection, suitability evaluation

中图分类号:

TU986.5

杨阳, 谌多. 西北半干湿地区雨水花园植物应用及适宜性评价[J]. 中国农学通报, 2021, 37(2): 54-60.

Yang Yang, Chen Duo. Rain Garden Plants in the Semi-arid and Semi-humid Region of Northwest China: Application and Suitability Evaluation[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2021, 37(2): 54-60.

图/表 6

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目标层(A)	准则层(B)	指标层(C)	指标特征	指标类型
雨水花园植物适宜性综合评价(A)	生态学特性(B₁)	植株高度(C₁)	反映植物的植株高度及长势	定量
		生活型特征(C₂)	反映植物对综合生境条件长期适应而在外貌上表现出来的生长类型	定性
		覆地能力(C₃)	反映生长蔓延速度或植株茂密程度	定量
	观赏特性(B₂)	绿期(C₄)	反映植物保持绿色的时间	定量
		叶色特征(C₅)	反映叶片色彩特征及季相变化	定性
		花期花色(C₆)	反映花期长短及花色特征	定性
		果实特性(C₇)	反映果实的果形及果色特征	定性
	功能特性(B₃)	截留雨水能力(C₈)	反映植物抑制降雨侵蚀和地表径流的能力	定性
		抗逆能力(C₉)	反映植物对外界不利因素的抵抗能力	定性
		净化水体能力(C₁₀)	反映植物根系削减水里氮、磷、重金属离子及有机污染物的能力	定性

目标层(A)	准则层(B)	指标层(C)	指标特征	指标类型
雨水花园植物适宜性综合评价(A)	生态学特性(B₁)	植株高度(C₁)	反映植物的植株高度及长势	定量
		生活型特征(C₂)	反映植物对综合生境条件长期适应而在外貌上表现出来的生长类型	定性
		覆地能力(C₃)	反映生长蔓延速度或植株茂密程度	定量
	观赏特性(B₂)	绿期(C₄)	反映植物保持绿色的时间	定量
		叶色特征(C₅)	反映叶片色彩特征及季相变化	定性
		花期花色(C₆)	反映花期长短及花色特征	定性
		果实特性(C₇)	反映果实的果形及果色特征	定性
	功能特性(B₃)	截留雨水能力(C₈)	反映植物抑制降雨侵蚀和地表径流的能力	定性
		抗逆能力(C₉)	反映植物对外界不利因素的抵抗能力	定性
		净化水体能力(C₁₀)	反映植物根系削减水里氮、磷、重金属离子及有机污染物的能力	定性

	A适宜性评价	B₁	B₂	B₃		W_单排序
A-B	B₁生态学特性	1	1/2	1/3		0.1634
	B₂观赏特性	2	1	1/2		0.2970
	B₃应用特性	3	2	1		0.5396
一致性检验：λ_max=3.0092,CR=0.0088,RI=0.52
	B₁生态学特性	C₁	C₂	C₃		W_单排序	W_总排序
B₁-C	C₁植株高度	1	1/2	1/3		0.1571	0.0257
	C₂生活型特征	2	1	1/3		0.2493	0.0407
	C₃覆地能力	3	3	1		0.5936	0.0970
一致性检验：λ_max=3.0536,CR=0.0516,RI=0.52
	B₂观赏特性	C₄	C₅	C₆	C₇	W_单排序	W_总排序
B₂-C	C₄绿期	1	1/3	1/3	2	0.1464	0.0435
	C₅叶色特征	3	1	1/2	3	0.3107	0.0923
	C₆花期花色	3	2	1	3	0.4393	0.1305
	C₇果实特性	1/2	1/3	1/3	1	0.1036	0.0308
一致性检验：λ_max=4.1213,CR=0.0454,RI=0.90
	B₃应用特性	C₈	C₉	C₁₀		W_单排序	W_总排序
B₃-C	C₈抗逆能力	1	1/2	2		0.3108	0.1608
	C₉截留雨水能力	2	1	2		0.4934	0.2662
	C₁₀净化水体能力	1/2	1/2	1		0.1958	0.1057
一致性检验：λ_max=3.0536,CR=0.0516,RI=0.52

	A适宜性评价	B₁	B₂	B₃		W_单排序
A-B	B₁生态学特性	1	1/2	1/3		0.1634
	B₂观赏特性	2	1	1/2		0.2970
	B₃应用特性	3	2	1		0.5396
一致性检验：λ_max=3.0092,CR=0.0088,RI=0.52
	B₁生态学特性	C₁	C₂	C₃		W_单排序	W_总排序
B₁-C	C₁植株高度	1	1/2	1/3		0.1571	0.0257
	C₂生活型特征	2	1	1/3		0.2493	0.0407
	C₃覆地能力	3	3	1		0.5936	0.0970
一致性检验：λ_max=3.0536,CR=0.0516,RI=0.52
	B₂观赏特性	C₄	C₅	C₆	C₇	W_单排序	W_总排序
B₂-C	C₄绿期	1	1/3	1/3	2	0.1464	0.0435
	C₅叶色特征	3	1	1/2	3	0.3107	0.0923
	C₆花期花色	3	2	1	3	0.4393	0.1305
	C₇果实特性	1/2	1/3	1/3	1	0.1036	0.0308
一致性检验：λ_max=4.1213,CR=0.0454,RI=0.90
	B₃应用特性	C₈	C₉	C₁₀		W_单排序	W_总排序
B₃-C	C₈抗逆能力	1	1/2	2		0.3108	0.1608
	C₉截留雨水能力	2	1	2		0.4934	0.2662
	C₁₀净化水体能力	1/2	1/2	1		0.1958	0.1057
一致性检验：λ_max=3.0536,CR=0.0516,RI=0.52

评价因子	标准层（分值）
评价因子	很差（1分）	较差（2分）	一般（3分）	较好（4分）	很好（5分）
C₁植株高度	<20 cm	20~40 cm	40~60 cm	60~80 cm	80~100 cm
C₂生活型特征	1年生草坪草	1年生草本花卉	2年生草本植物	多年生草本花卉	木本花灌木
C₃覆地能力	<20%	20%~40%	40%~60%	60%~80%	>80%
C₄绿期	<6个月	6~8个月	9~10个月	10~11个月	12个月
C₅叶色特征	色彩暗淡	色彩普通,无季相变化	色彩普通,有季相变化	色彩鲜亮,有季相变化	色彩独特, 有季相变化
C₆花期花色	不开花	花期极短,花色普通	花期较短,花色普通	花期较长,花色普通	花期较长, 花色艳丽
C₇果实特性	不结果	果皮暗淡,果形一般	果皮暗淡,果形特殊	果皮鲜亮,果形一般	果皮鲜亮, 果形特殊
C₈截留雨水能力	很弱	较弱	一般	较强	很强
C₉抗逆能力	不喜阳,不耐干旱、盐碱、水湿	不喜阳,不耐干旱、盐碱, 较耐水湿	不喜阳,较耐干旱、盐碱, 较耐水湿	喜阳,较耐干旱、盐碱, 耐水湿	喜阳,耐干旱, 耐盐碱,耐水湿
C₁₀净化水体能力	不具备净化效果	净化效果较差	净化效果一般	净化效果较好	净化效果显著