大庆市安肇新河草本护坡植物综合评价

左蓓蓓，王国庆，张术彬

(1.黑龙江省水利科学研究院，哈尔滨150080;2.大庆地区防洪工程管理处，黑龙江大庆163311)

1 自然概况

大庆地区属于闭流区域，无自然河流。北部有引嫩干渠，东侧有人工安肇新河，安肇新河是大庆地区排泄洪水的唯一通道，东部有明青坡地，南邻松花江，西部有嫩江及乌双下游的九道沟和连环湖，北部有双阳河，该地区过去称安达闭流区。境内多草原和自然沼泽，湖泊星罗密布，河网不甚发育。据土壤普查，大庆市土壤共分6个类(黑钙土、草甸土、盐土、碱土、风沙土和沼泽土)，13个亚类，13个土属，28个土种。大庆地区盐渍化土壤属于苏打盐碱化土壤，其特点是pH值在8以上，NaHCO3含量也很高，毒性大。安肇新河区域冬季严寒，无霜期短，春季少雨多风，夏季暴雨集中，气候属于松嫩平原半干旱区。年降水量400～450 mm，东多西少，年平均径流深在25 mm以下，年平均蒸发量1 400～1 600 mm，年平均气温2～4℃，年平均相对湿度60%～65%，年平均无霜期140 d，有效积温2 600℃。由于本地区特殊的气候和环境条件，使得该地区种植的植物必须具有很强的适应性，如抗旱、抗寒、抗盐碱能力等。

2 对草本护坡的评价方法

对于护坡问题，要想评价一种植物是否适合于当地护坡，不仅要考虑这种植物能否适应当地的自然环境，即考虑植物的抗旱性、抗寒性、抗贫痔性、抗盐碱性等，同时也要考虑这种植物的景观效应以及社会效应。对于这种多指标问题的分析，常常采用的方法有模糊综合评价法、层次分析法、熵权法、主成分分析法、灰色评价法、可拓评价法等等。本次研究采用模糊综合评价法首次对大庆安肇新河渠道护坡植物数据进行评估，可为大庆市及周边地区护坡上草本植物品种优选提供切实可行的技术路线和评价方法，运用该评价方法对其他草本植物进行评价，可以使更多的草本植物科学、合理的运用到护坡工程中，充分、有效地发挥其景观和生态效益。

3 评价指标及测定方法

3.1 评价指标体系的确立

对于大庆地区草本植物的护坡效果进行科学评价，指标选择至关重要。为此，查阅相关文献，发现蒋必凤运用模糊评价法和层次分析法对东北地区公路边坡的几种常见草本植物的护坡效果进行了评价［1］;江浩浩基于灰色关联度和主成分分析对黑龙江省草本植物护坡效果进行了评价［2］;杨洁等运用模糊评价法和层次分析法对红壤侵蚀区水土保持草本植物进行了评价［3］，借鉴其他学者对于野生观赏植物、野生木本植物、野生草本地被植物、草本水生植物等的选择标准和评价内容［4－7］，结合大庆地区的自然环境，考虑当地草本护坡植物应用特点和实际，选用下列评价指标体系见图1。

图1 草本护坡植物评价指标体系图

3.2 评价指标的测定与评定

3.2.1 质地

在草坪学中，质地是指草坪草叶片的宽度，质地的粗糙与纤细是指叶片的宽与窄，一般认为叶片越窄质地越好。质地测定比较简单，只测定叶片最宽处的宽度就可得出，叶宽4 mm以上为宽叶型草坪草，叶宽为1～4 mm为细叶型草坪草。

3.2.2 颜色

颜色又称色泽，是草坪植物反射日光后对人眼的颜色感觉，颜色不仅反映了草坪的观赏质量，也反映了草坪的生育状况。草坪颜色的测定有四种方法，目测法、分光光度法、照度计法及利用植物效能分析仪的实测法，本次采用目测法对护坡草的颜色进行观测，按照3级制的方法根据主观印象对草坪的颜色给予等级划分，分为深绿色，浅绿色和黄绿色。

3.2.3 均一性

均一性是指草坪外观的均一、平整程度，是草坪密度、质地、颜色差异程度的综合反映。是一个模糊的评价指标。本次对均一性的测量也是采用目测法进行，分为草坪高度基本一致，没有杂草或杂草较少;草坪高度差异很大，平整度很差而又有很多杂草;和位于这两种状态之间的草坪。

3.2.4 绿色期

草本植物生长期越长，绿地景观效果就越佳。对于草坪来讲，绿色期是指草坪全年维持绿色外观的时间长短，不同生态型的草，不同的种植地，不同的养护管理水平，其草坪的绿色期差异很大所以它是评价草坪质量的一个重要指标。可采用草坪中的8%的植物返青之日到80%的植物呈现枯黄之日的持续天数。

3.2.5 覆盖度

植被覆盖度指观测区域内植被垂直投影面积占地表面积的百分比，是描述陆地表面植被生长状况的一个重要量化指标，也是指示生态环境变化的一个重要参数。可使用普通数码相机结合常用的图像处理软件测量叶面积指数和植被覆盖率［8］。也可使用便携型植被覆盖度摄影仪及其配套软件—植被覆盖度自动计算系统(PCOVER)，获取植被图像进行自动判读并估算植被覆盖度［9］。

3.2.6 生长势

草本植物的生长势体现在其生长速度上，生长势可分为快、较快和较慢3种类型。

3.2.7 其它指标

草本护坡植物对土壤、水分、气温等要有一定的适应性。、抗旱性、抗寒性、抗贫瘠性、耐盐碱性等都是衡量指标，分为:强、中、弱3个等级。

4 综合评价方法

4.1 评价打分标准

根据上述10项指标，把每项指标定为A、B、C共3个等级，等级A、B、C依次为5分，3分，1分。按照每项指标特点，依次定出各等级的评价打分标准，作为综合评价草本护坡植物质量的标准。见表1。

表1 草本护坡植物质量评价打分标准

4.2 综合指数评价法

4.2.1 各指标分值的计算

按照草本植物评价打分标准，对10项指标分别打分，各指标分值为评价草本护坡植物质量的基础数据。

4.2.2 指标权重的确立

本研究查阅了大量资料，并咨询了很多专家的意见，在结合本地实际的基础上，综合分析得出各目标层(一级指标)和分目标层(二级指标)的指标权重见表2，表3。

表2 草本护坡植物一级指标的权重

表3 草本护坡植物二级指标的权重

4.2.3 综合评价指数的计算

根据草本护坡植物评价打分标准，进行草本植物单项指标打分;按草本植物类型进行目标层权重和分目标层权重分值计算，得出草本植物的综合指数。

计算公式如下:

式中:Vi表示分目标层指标数值，Wi表示某一分目标层下的某指标的权重，Pi表示某一指标的指数值，n表示指标的项数。

式中:LCI表示草本植物综合指数，Wi表示某一分目标层指标的权重，n表示分目标层下指标的项数。

4.3 评价质量分级标准

依据草本护坡植物综合指数进行评价分级，共分为4个等级［1］:优良综合指数≥0.80，三项质量指标指数≥0.60，在大庆地区可广泛进行推广应用。良好综合指数在0.65～0.80，3项质量指标指数≥0.60，具备较好护坡植物特性，可作为当地基本护坡植物推广应用。一般综合指数在0.50～0.65，3项质量指标指数中有一项指数＜0.50，可根据其特点，选择适宜立地，采取一定措施，在适宜立地环境中应用。差综合指数≤0.50，3项质量指标之中有两项指数＜0.50，不适合作为当地的护坡植被。

5 大庆市防洪排水渠道护坡段草本护坡植被指标评价

选择大庆市安肇新河防洪排水渠道护坡段主要草本护坡植物，对其生长状况进行调查，见表4。根据构建的草本护坡植物应用评价指标体系，对其质地、颜色、均一性、绿色期、覆盖度、生长势、抗旱性、抗寒性、抗贫瘠性、抗盐碱性进行调查，确定其得分，并进行综合评价，见表5。

表4 主要草本护坡植物生长状况

表5 主要草本护坡植物综合指数测算

从表5测算出各类指标和综合指标，对照草本护坡植物评价分级标准，得出:优良植物为优异早熟禾;良好植物为无芒雀麦;一般植物为碱茅、羊草;差的植物为披碱草。

6 结语

本研究根据大庆地区特殊的气候和环境条件，考虑当地草本护坡植物的应用特点，构建了大庆市草本护坡评价指标体系。本文选择质地、颜色、均一性、绿色期、覆盖率、生长势、抗旱性、抗寒性等10项指标，构成外观质量、生态质量、使用质量三大指标体系，对指标权重分两级进行综合指数测算。对大庆市防洪排水渠道护坡段应用的5种草本植物进行综合评价，具有较高的准确性。可以作为在大庆市及周边地区渠道护坡上应用的草本植物品种选择的辅助手段。

［1］ 蒋必凤.几种草本植物护坡效果评价［D］.哈尔滨:东北林业大学，2008.

［2］ 江浩浩.基于灰色关联度和主成分分析的草本植物护坡效果评价［D］.哈尔滨:东北林业大学，2009.

［3］ 杨洁，喻荣岗，王照艳.红壤侵蚀区优良水土保持草本植物的选择及评价［J］.中国水土保持，2009(3):25－28.

［4］ 李浩文，王志刚，张彦广，等.河北省野生木本植物综合评价体系的构建与应用［J］.河北农业大学学报，2010，33(4):33－37.

［5］ 谢晓蓉，刘金荣.河西走廊42种草本花卉生态适应性综合评价初探［J］.园艺学报，2004，31(4):523－525.

［6］ 田利颖.北方城市地被植物应用质量评价方法探讨［J］.河北林果研究，2007，22(3):329－335.

［7］ 史九玲，申曙光，王中华.邯郸市草本水生植物园林应用评价指标体系的构建及评价［J］.河北林果研究，2009，24(3):343－348.

［8］ 支克广，涂钢，王琪，等.使用图像分析法测量叶面积指数和植被覆盖率［J］.气象水文海洋仪器，2007(1):5－8.

［9］ 章文波，路炳军，石伟.植被覆盖度的照相测量及其自动计算［J］.水土保持通报，2009，29(2):39－42.