劉 政,胡孫田,李 穎,朱 培,褚旭東,孫 勇
長興縣古銀杏樹齡檢測與資源特征分析
劉 政1,胡孫田1,李 穎2,朱 培1,褚旭東1,孫 勇1
(1. 長興縣林業(yè)局,浙江 長興 313100;2. 湖州市林業(yè)科學研究所,浙江 湖州 313000)
2017年6-8月,通過資料收集和實地調查,對長興縣古銀杏資源的分布和結構特征進行分析。結果表明,長興縣古銀杏有4 047株,分布較集中,主要位于小浦、煤山、林城3個鄉(xiāng)鎮(zhèn);樹齡100 ~ 1 200 a,集中于100 ~ 300 a,有3 819株,占全縣古銀杏總株數(shù)的94.37%;樹高6 ~ 35 m,集中于10 ~ 20 m,共2 945株,占全縣古銀杏總株數(shù)的72.77%;胸圍0.80 ~ 7.52 m,集中于1.0 ~ 2.0 m,共3 234株,占全縣古銀杏總株數(shù)的79.91%;平均冠幅5 ~ 28 m,集中在10 m以下,共2 528株,占全縣古銀杏總株數(shù)的62.46%;古銀杏樹齡()與測圍()存在線性關系,= 0.071 8(R2= 0.970 2)。
古銀杏;樹齡檢測;資源特征;長興縣
銀杏是銀杏科Ginkgoaceae銀杏屬高大落葉喬木,也是地球上現(xiàn)存最古老的高等植物之一[1]。銀杏在世界范圍內有廣泛分布,但野生種群僅在我國發(fā)現(xiàn),研究表明中國的浙江天目山[2]、貴州省務川縣[3]、重慶金佛山[4]有殘存的野生群落。由于銀杏具有極高的食用、藥用、材用、觀賞等價值,我國栽培廣泛,水平分布在21°30' ~ 41°20' N,93°40' ~ 142°30' E[5],古樹資源極為豐富,據(jù)調查全國有23個?。▍^(qū))有銀杏古樹分布[6]。浙江省銀杏古樹分布廣泛,是我國重要的古銀杏群落集中區(qū)和銀杏產(chǎn)區(qū),銀杏集中分布在長興、臨安、諸暨、富陽等縣(市)[7]。林協(xié)等[8]對天目山銀杏種群起源做了分析,闡述了天目山銀杏種群孑遺與生長特點;劉麗月等[9]、朱國平等[10]對嘉興市古樹名木資源進行了調查,并提出古樹保護建議;孫立民等[11]對浙江省銀杏古樹群落的分布和生長狀況進行了研究。
長興縣是中國“銀杏之鄉(xiāng)”,銀杏栽培歷史悠久,據(jù)記載公元557-559年南朝武帝陳霸先在故宅廣惠寺(現(xiàn)長興下箬寺) 手植銀杏一株,距今已有1 400多年的歷史[11]。本文系統(tǒng)調查了長興縣境內古銀杏資源,包括分布、樹齡、樹高、胸圍、冠幅,利用阻力針刺儀測定了11株銀杏古樹,建立了樹齡與測圍的線性關系,有利于科學準確掌握全縣銀杏古樹資源現(xiàn)狀,為更好地保護和利用古樹資源提供科學依據(jù)。
長興縣地處浙江省北端,119°33′ ~ 120°06′ E,30°43′ ~ 30°11′ N,東臨太湖、北接江蘇宜興、西鄰安徽廣德、東西南毗連浙江湖州吳興和安吉。全縣土地總面積1 430 km2,其中林業(yè)用地面積716 km2,森林覆蓋率47.7%,為五山二水三分田的半丘陵半平原縣。屬亞熱帶海洋性季風氣候,年平均氣溫15.6℃,極端最低溫度-13.9℃,極端最高氣溫39.3℃,年平均降水量 1 309 mm,年平均日照1 727 h。
2017年6-8月,按照浙江省古樹名木普查工作領導小組辦公室2016年9月制訂的《浙江省古樹名木普查建檔技術操作細則》要求,對全縣樹齡100 a以上的銀杏古樹、古樹群采取實地逐株、逐片每樹定位、量測、拍照的方法進行調查。調查的主要內容包括樹齡、樹高、胸圍(地圍)、冠幅、位置、生長勢等。樹高采用勃氏測高器實測;胸圍采用皮尺實測;冠幅以樹冠垂直投影確定冠幅寬度,分“東西”、“南北”兩個方向量測,計算平均值;地理位置用手持全球衛(wèi)星定位儀(GPS)定位;立地條件、生長勢等根據(jù)實地查看的情況確定。
銀杏古樹資源調查樹齡測定方法:①復位調查古樹名木的樹齡,一般按2002年古樹名木調查樹齡加2017年古樹名木調查間隔年限確定;②新增(或對上次調查確定的樹齡明顯有誤)及后備古樹名木的樹齡,根據(jù)當?shù)乩险叩幕貞浕蛭氖房甲C或參照同一樹種在相近似的立地環(huán)境中個體生長勢,樹冠、樹干、樹皮老化程度的樹齡記錄,進行綜合分析、推算,確定樹齡。
應用德國RESISTOGRAPH?阻力針刺儀,該儀器工作原理是以恒定速度驅動一根直徑約為1.5 mm的微型探針刺入樹干,通過力敏傳感器將木細胞的阻力信息轉換記錄后用來分析,具有檢測效率高、微損和無輻射的特點,是目前林木樹齡鑒定較為先進的技術手段。在古銀杏資源調查的基礎上,2018年3月,在全縣估測樹齡100 a以上的古樹中用隨機抽樣法選擇20株古樹進行監(jiān)測,其中11株為古銀杏,編號分別為為2#,3#,4#,5#,6#,7#,8#,10#,15#,16#,17#。其中的大徑級古銀杏樹干已有空洞,為了提高樹齡檢測精度,檢測中采用了在大徑級銀杏樹的附近選擇小徑級銀杏樹作為彌補空洞年輪的方法。
對古銀杏樹齡、樹高、胸圍、平均冠幅進行分析,古銀杏樹齡分為100 ~ 300 a,>300 ~ 500 a,>500 ~ 1 000 a,>1 000 ~ 2 000 a;樹高分為﹤10 m,10 ~ 20 m,>20 ~ 30 m,>30 ~ 40 m;胸圍分為﹤1.0 m,1.0 ~ 2.0 m,>2.0 ~ 3.0 m,>3.0 ~ 4.0 m,>4.0 ~ 5.0 m,>5.0 ~ 6.0 m,>6.0 ~ 7.0 m,>7.0 ~ 8.0 m;平均冠幅分為﹤10 m,10 ~ 20 m,>20 ~ 30 m。
用SAS軟件對古銀杏樹齡和胸圍之間的關系作線性回歸分析;用Origin 9軟件進行分析與制圖。
3.1.1 區(qū)域分布情況
調查結果表明,長興縣現(xiàn)有百年以上的古銀杏4 047株,主要集中分布在小浦、煤山、林城3個鄉(xiāng)鎮(zhèn),其中小浦鎮(zhèn)有3 622株,占全縣古銀杏總株數(shù)的89.50%;煤山鎮(zhèn)有329株,占全縣古銀杏總株數(shù)的8.13%;林城鎮(zhèn)有40株,占全縣古銀杏0.99%;其余56株分布在洪橋、和平、水口、泗安等10個鄉(xiāng)鎮(zhèn),占全縣古銀杏總株數(shù)的1.38%。小浦鎮(zhèn)八都岕古銀杏長廊是長興古銀杏分布最為集中的區(qū)域,共有100 a以上古銀杏2 738株。
3.1.2 古銀杏生長特征
3.1.2.1 年齡特征 長興縣古銀杏樹齡主要集中在100 ~ 300a,500 a以上的數(shù)量較少。樹齡100 ~ 300 a的共3 819株,占全縣古銀杏總株數(shù)的94.37%;>300 ~ 500 a的次之,共184株,占全縣古銀杏總株數(shù)的4.55%(圖1)。
3.1.2.2 樹高特征 長興縣古銀杏的樹高主要集中在10 ~ 20 m,共2 945株,占全縣古銀杏總株數(shù)的72.77%;<10 m的次之,共852株,占全縣古銀杏總株數(shù)的21.05%。
3.1.2.3 胸圍特征 長興縣古銀杏的胸圍主要集中在1.0 ~ 2.0 m,共3 234株,占全縣古銀杏總株數(shù)的79.91%;>2.0 ~ 3.0 m的次之,共662株,占全縣古銀杏總株數(shù)的16.36%。
3.1.2.4 冠幅特征 長興縣古銀杏的平均冠幅主要集中在10 m以下,共2 528株,占全縣古銀杏總株數(shù)的62.46%;10 ~ 20 m的次之,共1 509株,占全縣古銀杏總株數(shù)的37.29%。
注:縱坐標雙杠斜線、柱形圖空白條紋將比例尺放大,突出顯示占總株數(shù)比例較小的部分指標。
Figure 1 Growth traits of ancientin Changxing county
用隨機抽樣法選擇11株古銀杏(估測樹齡100 ~ 1 500 a),采用德國RESISTOGRAPH?阻力針刺儀測定數(shù)齡、輪寬等,結合樹高、胸圍的測定,建立樹齡與胸圍的線形關系。11株古銀杏的具體測定情況見表1。
表1 古銀杏樹齡檢測結果與分析
注:共測定20株樹齡,其中表中11株為古銀杏。
由表1表明,古銀杏實測年齡與估測年齡平均偏差為500.82 a;古銀杏平均年輪寬度達到2.17 mm(1.66 ~ 2.93 mm),因銀杏古資源調查時樹齡大部分是按2002年古樹名木調查樹齡推算,因此古銀杏實測年齡與估測年齡平均偏差較大,而年輪寬度因古銀杏生長情況不同也存在一定差異。通過對樹齡與胸圍作進一步回歸分析,表明在所測樹齡范圍內,古銀杏實測樹齡與測圍之間可以用線性關系式描述(圖2)。但分析中也發(fā)現(xiàn),除去生長在孔廟的10#古銀杏和生長在紅村廣場的17#銀杏后的再進行回歸分析,能夠建立相關性更好的古銀杏實測樹齡與測圍之間的線性關系,= 0.071 8(R2= 0.970 2)。生長在孔廟的10#古銀杏,因樹體空洞嚴重和立地條件不好,故生長年輪較窄;而生長在紅村廣場的17#古銀杏,發(fā)現(xiàn)在近七八年間的生長輪窄且不明顯(管胞壁薄、生物量少),但在此之前生長輪很寬,說明該樹之前的立地條件很好,在2009年移栽后,因樹根受損,導致近幾年生長大不如前,但總的平均年輪寬度仍比較大。
圖2 古銀杏實測樹齡與胸圍回歸分析
Figure 2 Regression analysis on measured tree age and perimeter at breast height
長興縣古銀杏資源的特點如下:
(1)分布特點。長興縣現(xiàn)有百年以上的古銀杏4 047株,主要集中分布在小浦、煤山、林城3個鄉(xiāng)鎮(zhèn),其中小浦鎮(zhèn)3 622株,占全縣古銀杏總株數(shù)的89.5%,小浦鎮(zhèn)八都岕古銀杏長廊是長興古銀杏分布最為集中的區(qū)域,共有100年以上古銀杏2 738株,其中有國家一級保護的12株,被評為“浙江最美古樹群”。
(2)生長特點。長興縣古銀杏的樹齡主要集中在100 ~ 300 a,500 a以上的古銀杏較少,其中位于和平鎮(zhèn)周塢山村編號為浙EB10016的古銀杏(編號來源于2017年銀杏古樹資源調查,下同)樹齡為1 200 a;長興縣古銀杏樹高集中分布在10 ~ 20 m,>30 m的有4株,其中位于白峴鄉(xiāng)羅介村編號為浙EB10037的古銀杏樹高達35 m;胸圍主要集中在1.0 ~ 2.0 m,>5 m的共6株,其中編號為浙EB10027位于煤山鎮(zhèn)西川村的古銀杏樹齡的胸圍達7.52 m;平均冠幅主要集中在10 m以下,冠幅>20 m的共10株,其中位于煤山鎮(zhèn)新源村編號為浙EB30394的古銀杏樹冠幅達28 m。
(3)樹齡與測圍特點。對11株古銀杏所采集的信息分析表明,多數(shù)古銀杏的長勢良好,年輪寬度均在每年2 mm以上。除去生長在孔廟的10#古銀杏和生長在紅村廣場的17#古銀杏后的回歸分析,能夠建立相關性更好的銀杏樹齡與測圍之間的線性關系= 0.071 8(R2= 0.970 2)。應用該線性關系,可以對本地區(qū)大多數(shù)立地條件下的銀杏樹齡做出較為科學的估測,為長興縣制定合理的古樹名木保護措施提供科學依據(jù)。
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AncientResources Characters and Age Detection in Changxing County
LIU Zheng1,HU Sun-tian1,LI Ying2,ZHU Pei1,CHU Xu-dong1,SUN Yong1
(1. Changxing Forestry Bureau of Zhejiang, Changxing 313100, China; 2. Huzhou Forestry Institute of Zhejiang, Huzhou 313000, China)
Field investigations were carried out on distribution and structural characteristics ofwith age of more than 100 years in Changxing county, Zhejiang province during June and August of 2017. In March of 2018, detection was implemented on 20individuals random selected from above-mentioned trees. The results showed that 4047 ancientin Changxing county concentrate distributed, with age ranged from 100 to 1 200 years, among them, 3819 ones with age of 100-300 years, accounting for 94.37% of the total. Their height varied from 6 m to 35 m, 2 945 trees were in 10-20 m, about 72.77% of the total. The perimeter at breast height of 3 234 ancient trees was concentrated in 1.0-2.0 m, accounting for 79.91 % of the total. The average crown diameter of 2 528 trees was less than 10 m in a range from 5 to 28m, about 62.4 % of the total. Determination of age of 20 ancient trees demonstrated that there was a great difference with estimated one, reached 500.82 year. It found that there was a linear relationship between age of ancient trees () and perimeter at breast height (S),=0.071 8 S (R2=0.970 2).
ancient; tree age detection; resource characteristic; Changxing
S792.95
A
1001-3776(2019)06-0087-05
10.3969/j.issn.1001-3776.2019.06.014
2019-05-11;
2019-10-23
劉政,高級工程師,從事森林資源的保護管理工作;E-mail: guhpus@126.com。
孫勇,工程師,從事野生動植物保護研究;E-mail:cxlylz621788@sohu.com。