基于层次分析法的50 种灌木花境应用景观价值综合评价

吴 婧，孙义豪，赵智艳，李屹楠，李 杰

（1.安徽新华学院建筑学与景观设计系，安徽合肥 230088；2.南京农业大学，江苏 南京 210000）

0 引言

花境是模拟各种野生花卉交错生长的自然状态，通过造景手法将多种花卉进行集中栽植的应用形式.在花境设计与应用中,花灌木的应用至关重要，但其株型较大，通常采用不超过3 m 的小型花灌木布置在花境的中后景作为景观层次的收束.例如，植株形态优美的龙游梅，在单面花境中偏隅在花境一角，或在多面花境中较高点的位置起画龙点睛的视觉效果.[1]花灌木选取的要求虽然较高，但满足花境整体设计风格的花灌木都可运用到花境中.正因为花灌木选择上的可塑性，其应用也变得多姿多彩，且花灌木作为花境中的骨架花材，影响着花境的整体风格趋向.本文结合层次分析法（AHP），建立灌木花境应用景观价值的综合评价指标体系，从观赏价值、资源潜力等方面对合肥市50 种灌木花卉在花境中的应用价值进行分析，全面、科学、直观的体现出不同的景观价值层次，进而得到花灌木景观综合评价的真实状况，旨在为城市花镜中灌木花卉的种类选择和推广应用提供科学依据.

1 研究区自然概况

合肥为安徽省的省会城市，全市总面积约11445.1 km2.合肥地处华东地区，属亚热带季风气候，四季明显，气候温和，年平均气温为13～16 ℃，全年平均降水量在763～1660 mm，夏季降水较多，春秋季降水较少，冬季降水最少，全年日照时间约2000 h，年均无霜期227 d，平均相对湿度76%.

2 材料与方法

2.1 评价材料

2022—2023 年，课题组前后多次对合肥地区的各大花境（大蜀山、紫蓬山、滨湖国家湿地公园等）进行调查研究，选取其中最具有代表性的花境作为调研样本，记录植物种类、观赏特性及其资源数量等，初步筛选出紫薇（Lagerstroemia indica）、蔷薇（Rosa sp）、红瑞木（Cornus alba Linnaeus）等50 种灌木作为评价对象，这50 种灌木隶属于43 科45属.以此为基础，分析出最适合合肥地区花境使用的灌木花材，为创造更生动、适应性更强的花境给予最科学的选材.

2.2 研究方法

本次采用的景观价值评价方法为AHP，将全面、科学、直观的体现出不同的景观价值层次，进而得到真实可靠的花灌木景观综合评价.具体步骤：（1）确定不同子集的相对应的指标，即建立不同的因子集，而后建立起花灌木的评价框架；（2）明确各个指标与之上层系统相对应的单个权重排序和所有系统的总权重排序；（3）确定判断集Aw 和分级阈值，建立相一致的评分体系，把不同的评价量值分别进行处理，进而制定合理的评分标准；（4）建立相对应的矩阵，运用函数计算公式对指标层间的不同分值进行相对应的计算，最后得到相对模糊的关系矩阵；（5）进行模糊评价，即对所求出的权重W、判断集、模糊关系矩阵的乘积结果进行综合评价[2].

3 评价过程与结果

3.1 评价过程

3.1.1 建立层次结构及分析

依据本次对合肥地区花境中50 种灌木的调查分析及花灌木本身的观赏特点和生物学特性，建立起4 阶景观价值评价模型（见表1），分别是目标层A、准则层C、指标层P 和方案层D，其中，目标层A 为根据其一定的观赏特性、安全性等进行景观价值综合评价的花灌木；准则层C为对这50 种待评价的花灌木的约束性因素，如景观效果性、植株承载性和安全性；指标层P 则是为梯度细化的准则层，不同准则层中又细分为不同的指标层，这些指标层又进一步的为景观综合评价提供更加细致的分析，这些细致的指标层包含了植株株型、观叶、观花、耐寒性、耐旱性、有无致敏性等13 个因子；最后的方案层D则为待评价的50 种花灌木[3].

3.1.2 构造判断矩阵及一致性检验

根据所建立的四阶AHP 评价矩阵，邀请了相关园林专业专家及普通市民进行景观价值评分，评分方法采用1—9 比率尺度法（见表2）对各指标层和准则层的相互对比评分，通过两个因素的比较，可以得出更重要或同等重要或稍微重要的因素，最后形成判断矩阵.[4]

表2 1—9比率尺度法

通过上述方法可以构建出准则层与标准层的判断矩阵模型，通过对3 个准则层的因子和13 个指标层的因子进行评分后，得出4 个判断矩阵，再进行一致性检验，对评分后的4 个矩阵进行验算，首先计算出权重值W 的数值，而后将所得出的权重值与得分通过计算得出λmax的值[5]，此时需要用到一致性检验的RI值（见表3）.

表3 一致性检验RI值

最后根据公式CI=（λ－n）/（n－1）（n为阶数）及CR=CI/RI 求出CR 的数值，假若CR<0.10，则证明对指标层及目标层的模糊判断成立；反之则不立，则需要对表格中的评价数值进行调整[6]，详见表4.

表4 判断矩阵及一致性检验

3.1.3 求解层次总排序权值

层次总排序是进行景观价值综合评价的重要一步，上述步骤是为了检验评价因子模型的成立，而对权值的总排序则是对所列因子的比重按重要性进行排序，计算总排序权值需要计算出每个具体的准则层C 与指标层P 的加权值，最后可得到总排序权值与其相对应的排序（见表5）.在13个评价因子中P3（观花）、P1（株型）、P7（耐旱性）以及P11（是否有刺）按梯度排序这4项最为重要（总排序权值＞0.07），可作为营造花境时挑选花灌木的主要考虑因素，而其他因素排名较低，并不是表明不再考虑，只是不作为首选因素考虑，或者是在考虑时可被其他条件所替代.[7]

表5 总排序权值

3.1.4 制定评分标准

在确定总排序权值之后，对相关因素进行分值评定，在请教相关专家及查阅文献基础上，对准则层进行细致的打分评定，以符合行业规范及花境营造标准及原则为目标[8]（见表6）.

表6 花灌木具体评价指标的评分标准

3.2 评价结果与分级

根据综合评价结果（见表7），将综合评分≥2.5的花灌木定为Ⅰ级，评分2.1≤j＜2.5 的花灌木定为Ⅱ级，不满2.1 评分的花灌木定为Ⅲ级.[9]其中具有最佳选择价值的花灌木共有30种，包括紫薇、花叶蔓长春花、大花六道木、六月雪、红花檵木等，这30种植物在观赏性、适应性及其他特性得分均较高，花境应用综合价值最高，建议广泛使用.如排在首位的紫薇，其在株型、观花、抗性等方面评价较优，株型较为奇特，通体光滑无皮，呈现出淡灰褐色，开花时花朵颜色艳丽，同时伴随着阵阵淡香，在入秋后花朵与叶凋零，但植株体自身却观赏价值较高，因此评价等级为Ⅰ级的花灌木.评价等级为Ⅱ级的有16种，包括银姬小蜡、亮晶女贞、高砂芙蓉、金丝桃、夹竹桃等，Ⅱ级的花灌木在所列举的各目标层中，有一部分条件欠佳，如亮晶女贞，在观叶、株型等方面评价良好，但是在观花方面相对欠缺，相较于Ⅰ级的花灌木来说较为逊色，因此评价等级为Ⅱ级的16 种植物综合评价得分不高，花镜应用综合价值较高，推荐使用.评价等级为Ⅲ级的花灌木仅有4 种，包括红瑞木、花叶胡颓子、枸骨、龟甲冬青，并不是这4种花灌木不适合应用于花境之中，而是由于条件、主题等限制因素，在花境中的应用较少，且应用范围较窄[10]，其综合评价得分不高，不推荐使用.

表7 花灌木具体评价指标的评分结果

4 结论与讨论

4.1 结论

本课题通过AHP 建立了灌木花卉花镜应用景观价值综合评价体系，该评价体系以合肥市花镜中已应用的50 种灌木花卉为评价对象.在考虑自然气候条件，立足于植株观赏特性、生长习性、自身特性及花镜植物选择要求的基础上，细化出13个评价因子对其花镜应用景观价值进行综合评价，其中P3（观花）、P1（株型）、P7（耐旱性）和P11（是否有刺）这4个因子按梯度排序综合得分最高，也相对最为重要.在花境的设计初期，首先需要考虑的因素即植株体所具有的最大特点，而开花植物则是花境的首要观赏点，不同开花植物，各有其开花特性，共同构成了花境美丽的意境；而株型是次于观花观赏性的又一重要因素，花境既可以盛开的花朵作为主要观赏价值，也可以植株单体的株型美作为花境观赏的另一主要价值，因此观花与株型首先成为花境营造的主要考虑因素，而耐旱性与植株体是否有刺则为后期的养护与管理提供依据，因此，这四个因素为影响花灌木景观评价最为首要的因素.

4.2 讨论

根据灌木花卉花镜应用景观价值综合评分结果，最终可将50种花灌木划分为三个等级：

Ⅰ级为综合评分j≥2.5 的花灌木，Ⅰ级的花灌木为综合评价最高，最有选用价值，包括紫薇、大花六道木、六月雪、迎春、山茶、木槿等这30种花灌木，均在观花、株型、耐旱性等方面表现较好，既可以观花亦可以观株型，同时具有良好的耐旱性，在综合评分中得分较高，建议加大其应用程度.

Ⅱ级为综合评分2.1≤j＜2.5 的花灌木，Ⅱ级的花灌木有16 种，这些植物中大部分种类某些指标得分较高，但其他指标得分较低，最终评价分值不高.如银姬小蜡、洒金珊瑚、金森女贞等，具有较高的观叶价值，推荐将其应用于合肥市花镜，但是相较于Ⅰ级来说，缺少更多观花及株型上优势，因而评分不高，可结合其他植物配置进行花镜效果改善.

Ⅲ级为综合评分不满2.1 的花灌木，Ⅲ级的花灌木仅有4种，分别为红瑞木、花叶胡颓子、枸骨和龟甲冬青，这4 种植物在植物观赏性、适应性及其他特性得分均较低，如龟甲冬青耐寒、耐高温、耐寒性均较差，在合肥花境中应用频率较低，景观应用价值一般，因而景观综合价值较低.相对于Ⅰ级、Ⅱ级来说，Ⅲ级花灌木缺乏推广应用价值，可降低其在花镜应用中的比例.