重庆市银杏古树资源调查与分析

2014-09-16 03:54任娟霞邢世岩刘莉娟付兆军
福建林业科技 2014年1期
关键词:南川树龄冠幅

任娟霞,辛 红,邢世岩,刘 源,刘莉娟,付兆军

(山东农业大学林学院,山东 泰安 271018)

重庆市银杏古树资源调查与分析

任娟霞,辛 红,邢世岩,刘 源,刘莉娟,付兆军

(山东农业大学林学院,山东 泰安 271018)

在收集资料和实地调查的基础上,对重庆市银杏古树的株数、分布、生物学指标、群落以及特异种质资源进行了分析与研究。结果表明:银杏古树分布于重庆市19个县(区)、98个乡镇中,共计460株,其中1级古树62株、2级古树49株、3级古树315株,另有34株树龄目前尚不明确。单株树高最高50 m,最矮3 m;胸径最大4.60 m,最小0.23 m;树龄最大2500 a,最小100 a;冠幅最大35m×35 m;最小3 m×3 m。现存2个银杏古树群落,分别位于南川区德隆乡和三泉镇。特异种质资源中,复干银杏40株、垂乳银杏24株、糯白果银杏3株、雌花类型丰富银杏1株。

银杏;古树;分布;生物学指标;群落;特异种质资源;重庆市

银杏(GinkgobilobaL.)是继苏铁类植物之后世界上最古老的种子植物[1],兼药用、果用、观赏及用材于一体,是不可多得的品质优良的多功能树种,目前已被世界上50多个国家栽培,均系直接或间接地从我国移植[2-4]。国外银杏古树资源较少,主要分布于日本、荷兰、英国、美国和新西兰等国家。最典型的单株位于荷兰的乌德勒支植物园,系1730年引自日本,树龄达283 a,是除亚洲之外最古老的银杏树[5-8]。我国银杏分布地域极为广泛,除西藏、内蒙古等少数地区外,全国20多个省、市都有银杏生长[9-10]。据不完全统计,我国100 a以上的银杏大树,超过20万株[11]。

重庆市银杏古树资源相对丰富,杨天秀等[12]分析重庆市银杏资源的概况,结果表明重庆市40个区县中,22个有银杏古树的分布;长寿区银杏古树中有2株银杏特异种质资源,一株为复干银杏,另一株雌花类型丰富。杨天秀[13]还从物候期及定植时间2方面对重庆地区银杏生长的影响进行了研究。另外,以植物资源和生物多样性丰富而著称的金佛山一带,为第三纪孑遗植物的避难所,保存了自然界残留的野生银杏原始类群,从而成为众多学者研究的焦点。曹福亮等[5]、李建文等[14]、向准等[15]研究表明,金佛山一带共有银杏天然资源1800~2000株,其中100 a以上达300多株,是一个物候型年龄级比较齐全的种群。据杨天秀[16]报道,金山镇一山梁上存在一个千年银杏古树群落,共计28株,胸径0.70 m以上20株。

由此可见,重庆市银杏古树的调查及研究工作比较局限,杨天秀等虽对重庆市银杏资源进行了报道,但并未对银杏古树的株数及具体分布情况进行详细分析;银杏古树群落具体分布地点不清;对特异种质资源仅进行了零星报道。鉴此,作者分别于2011 年10月和2012 年5月对重庆市范围内的银杏古树进行了较全面的调查,在查清银杏古树资源的基础上,对银杏古树资源生物学指标和形态学方面进行了全面分析和综合评价。其结果可为重庆市建立合理完善的体制与措施做好银杏古树资源,尤其特异种质资源的保护与利用提供依据;同时,对进一步探讨我国银杏野生群的分布、演化具有重要的参考价值。

1 材料与方法

1.1 研究地概况

重庆市位于东经105°11′—110°11′、北纬28°10′—32°13′ 之间的青藏高原与长江中下游平原的过渡地带。气候属亚热带季风性湿润气候,年平均气温17.0 ℃左右,冬季最低气温平均6.0~8.0 ℃,夏季平均气温在27.0~29.0 ℃,绝对最低温度-2.0 ℃,年均日照时间1384 h,≥10 ℃积温达6200 ℃。冬暖夏热,无霜期长、雨量充沛、温润多阴、雨热同季,常年降水量1000~1400 mm,春夏之交夜雨尤甚,素有“巴山夜雨”之说。辖区东西长470 km,南北宽450 km。地界东临湖北、湖南,南接贵州,西靠四川,北连陕西。重庆幅员辽阔,域内江河纵横,峰峦叠翠。北有大巴山,东有巫山,东南有武陵山,南有大娄山。地形大势由南北向长江河谷倾斜,起伏较大。地貌以丘陵、山地为主,坡地面积较大,成层性明显,分布着典型的石林、峰林、溶洞、峡谷等喀斯特景观。

1.2 外业调查

在了解重庆市银杏古树分布概况的基础上,采取点、面结合的方法,对该市银杏古树进行实地每木调查。调查记录古树的树体特征、生长状况及各项指标:①性别通过现场查看树下标志牌和古树有无结实及查阅原始材料来辨认。②树高用布鲁莱斯测高器测定。③年龄通过咨询当地老人和参照相关资料判定,古树树龄按照不同的年龄段可分为3级,即3级:100~299 a;2级:300~499 a;1级:500 a以上[17]。④胸径用围尺测距树基1.3 m处的胸高直径确定。⑤冠幅分东西和南北2个冠幅,用皮尺测定。⑥经纬度、海拔及群落面积用手持GPS测定。

1.3 内业分析

首先,按区县、市2级统计各年龄段古树数量,绘制出全市的银杏古树分布图,分析重庆市银杏古树的年龄结构及空间分布规律,用SAS软件对古树树龄和胸径之间的关系作线性回归分析。然后,对重点分布区的银杏古树资源进行深入研究,结合当地的自然条件,分析各重点分布区银杏古树的空间分布、性别结构、树高分布、年龄结构、胸径分布、形态特征与生长、保护现状,综合分析各地的银杏古树资源特征。

2 结果与分析

2.1 数量与分布

重庆市38个县(区)中19个县(区)有银杏古树的分布(撤销万盛区和纂江县,设立纂江区;撤销双桥区和大足县,设立大足区,2012重庆市行政区划),占总县(区)数的50%,共计460株,其中1级古树62株,2级古树49株,3级古树315株,另有34株树龄目前尚不明确。北至城口县,南及秀山县,西璧山县,东巫山县都有银杏古树的分布,且集中分布于南川、巴南、彭水和石柱等靠近重庆市南部的县(区)。其中石柱县银杏古树资源最为丰富,达273株,占到重庆市整个银杏古树资源的59.57%;比例在10%以上的还有南川区和巴南区,所占比例依次为17.17%、12.83%;其它16个县(区)如黔江区、巫溪县等所占比例均在10%以下(表1)。

重庆市现存2个银杏古树群落,一个位于南川区德隆乡银杏村3社杨家沟村落两侧的边坡地带,183株群生,其中雄株仅10余株,目前调查到113株,其树龄80~800 a,平均树龄90 a;树高12.0~28.0 m,平均树高15.0 m;胸径0.10~1.24 m,平均胸径0.60 m;平均冠幅12.0 m×11.0 m。面积达66666.667 m2。群落内1~3号树为糯白果银杏;4~8号树为复干银杏(图1a)。经纬度为N 28°56′05.4″、E 107°15′56.0″,海拔1088 m。另一个群落位于南川区金山镇龙洞湾村公路边的坡面上,共计16株,全为雌株,平均树龄1500 a;树高4.0~23.0 m,平均树高16.8 m;胸径0.23~0.95 m,平均胸径0.61 m;面积5333.999 m2。该古树群内,复干银杏达9株之多,依次为1、2、4、5、7~10、16号树(图1b),其中5号树复干数最多,为6个。经纬度为N 28°59′33.3″、E 107°7′20.1″,海拔1251 m。

2.2 性别结构

重庆市银杏古树中,有明确性别的为90株,其中雌株81株,雄株9株,雌、雄株比例相差悬殊,达到9∶1。

2.3 胸径分布

重庆市银杏古树胸径在1.50 m(包括1.50 m)以上的总计50株(图2a),其中石柱县最多,达15株,占30%;彭水县次之,为10株,占20%;南川区第三,6株,占12%;其余均在10%以下。胸径最大的单株为4.60 m,位于彭水县桑柘镇峰柏村8组白果园;胸径最小的单株为0.23 m,位于南川区金山镇龙洞湾村(10号树)。

表1 重庆市银杏古树统计

*:“其它”指树龄目前尚不明确但其胸径均在1.00 m以上的银杏古树。

a.南川区德隆乡银杏村杨家沟 b.南川区金山镇龙洞湾村图1 重庆市银杏古树群落

2.4 树龄结构

重庆市银杏古树树龄千年以上的共计38株,占8.88%。其中树龄1000~2000 a的占7.71%;2000~3000 a的占1.17%(图2b)。年龄最大的单株为2500 a,位于南川区三泉镇金佛山黄草坪;年龄最小的单株为100 a,有45株。

对银杏古树胸径值(D)和树龄值(a)进行回归分析,获得回归方程:D=0.63411+0.00128a。方差分析表明:回归分析达极显著水平(F=2423.44,P<0.0001),决定系数R2=0.9072,表明重庆市银杏古树胸径与树龄之间存在一定的线性关系。

2.5 树高分布

重庆市银杏古树树高集中分布在20~30 m和30~40 m范围之内,共计330株,占重庆市银杏古树资源的75.86%(图2c)。银杏古树最高株为50 m,有5株:1株位于巫溪县塘坊乡学堂村,雌株,胸径1.66 m;1株位于彭水县石柳乡正洞坪村8组上坝,胸径1.53 m,树龄580 a,冠幅20 m×20 m;1株位于石柱县沙子镇鱼泉村三组王家院子,雌株,胸径1.5 m,树龄800 a,冠幅30 m×30 m;1株位于巴南区天星寺镇芙蓉村天心寺庙内,树龄600 a,胸径1.5 m,冠幅13 m×13 m;1株位于巴南区天星寺镇花房村黄草坪社石坝屋基朝门,树龄110 a,胸径0.73 m,冠幅15 m×15 m。树高最矮的为3 m,有2株:1株位于巴南区圣灯台镇新房村大坪2社,雄株,胸径1.91 m,树龄1000 a,冠幅20 m×20 m;1株位于巴南区跳石镇天坪村三社(新屋),胸径0.96 m,树龄500 a。

2.6 冠幅分布

重庆市银杏古树冠幅在10~20 m范围内的银杏古树占到63.18%(图2d)。冠幅最大单株为35 m×35 m,位于彭水县迁乔乡三合村5组学堂;冠幅最小单株为3 m×3 m,位于巴南区石龙镇大兴村湾白果树石龙镇大兴村湾白果树。

2.7 特异种质资源

2.7.1 复干银杏 复干属于一种“茎生枝”现象[18]。重庆市现有复干银杏40株,其树龄均为100 a以上,总体在各树龄段上大致呈S型曲线分布。其中在1000 a以上的达29株,占到整个复干银杏资源的47.50%,且在1500~2000 a树龄段内最多,12株,占30%;树龄最大的1株位于南川区水江镇让水村白果园,树龄达2050 a。复干银杏的母干胸径范围极为广泛,除4~4.5 m的胸径段外,在0.2~5 m的各胸径段内都有分布,其中0.5~1 m、1~1.5 m胸径段内的分布最多,总株数达22株,占55%,母干胸径1.5 m以上的复干银杏较多,为14株,占35%。母干胸径最大的1株位于彭水县桑柘镇峰柏村8组白果园,达4.60 m。

2.7.2 垂乳银杏 垂乳外形像典型的根,基本向地面垂直,具有明显的向地性[19]。重庆市垂乳银杏共计24株,垂乳在古树上的分布数量不等,少则1~2个,多则达38个;最长达30 cm,位于南川区三泉镇金佛山黄草坪;在着生位置上,大多为枝生垂乳和干生垂乳,基生垂乳较为少见。

重庆市垂乳银杏与复干银杏类似,其树龄也都在100 a以上,其中在1000 a以上的有10株,占整个垂乳银杏资源的41.67%;100~300 a、2000~2500 a树龄段内最多,分别占30%、20.83%;树龄最大的1株位于南川区三泉镇金佛山黄草坪,树龄2500 a。垂乳银杏0.5~1 m、1.5~2 m胸径段内的分布最多,共计15株,占整个垂乳银杏资源的62.50%;胸径最大的1株位于武隆县接龙乡小坪村,胸径3.80 m。

2.8 气象学特征

重庆市银杏古树资源从年平均气温13.6 ℃的奉节县到18.5 ℃的巴南区、丰都区都有分布,作为全国低辐射和少日照区之一的南川区金佛山,其年平均气温仅8.3 ℃;最低绝对温度从-13.2 ℃(城口县)到-0.1 ℃(巴南区)的范围之内;年日照时间最短的为璧山县,仅912 h,最长的为奉节县,达1639 h,大多集中在1000~1300 h范围之内;年均降水量1030.7 mm(江津区)~1490 mm(巫溪县),其中在1000~1100 mm、1200~1300 mm范围之内的区(县)最多;海拔跨度非常大,近1000 m,最高1500 m,为位于石柱县洗新乡丰田村田坪组新房子的单株所在地;最低仅534 m,为位于黔江区太极乡李子村2组吴家院子前的单株所在地;不过,重庆市大多银杏古树分布在1000~1300 m的海拔范围内。

银杏在夏秋温暖多雨、冬春温寒干燥或温凉湿润的气候条件下,年平均气温8~20 ℃,绝对最低气温不低于-20 ℃的气候范围内,海拔在500~1500 m生长良好[3],因此,属亚热带湿润季风气候区的重庆市,可以说是我国银杏古树最佳生长地之一。

2.9 生长状况与保护现状

重庆市银杏古树整体生长状况良好,但也存在不少问题。据调查资料显示,460株银杏古树中有65株伴有不同程度的树势显著衰退、树形残缺不全、枝干部分枯死、枝叶稀少、树干劈裂、基部溃烂形成空洞、被火烧、母(复)干或垂乳剥皮和被截、主根大面积裸露以及个别植株甚至濒临死亡等现象,其株数占到重庆市整个银杏古树资源的14.13 %,且多发在石柱、南川、彭水和巴南等4大银杏古树集中分布的地区;石柱县境内将有16株树龄在110~300 a范围内,胸径在0.80~1.62 m范围内的银杏古树被移植往其它地方,应采取措施予以及时制止。

3 讨论

3.1 金佛山银杏古树群落

南川区金佛山主要指金山、头渡和德隆等几个乡镇,重庆市现存的2个银杏古树群落,均位于该区。经作者实地调查,同时结合相关文献记载,李建文等[14]、向准等[15]所指300多株银杏古树群落应为位于南川区德隆乡银杏村3社杨家沟村的群落;杨天秀[16]所指28株千年银杏古树群很可能为位于南川区金山镇龙洞湾村的群落。2个群落在株数上均有差异,很可能当时为估测,亦可能是之后的7~8 a间,该处古树有一部分已被砍伐,因为第一处群落就有由于田边大树影响粮食生产,各乡镇几乎都有砍了大树的现象[14];作者进行每株调查的过程中,第2处古树群的边缘地带有被砍伐后所剩的残桩。

对于该银杏古树群是否为野生,作者初步赞同杨天秀等[20]的说法,即不能简单地把这些银杏树看成是自然群落,也不能简单地说成是人工栽植的。这里面也许有原来野生的,也有可能为后来居住者从外地引种栽培,其野生性还有待进一步考证。

3.2 重庆市银杏特异种质资源现状及研究进展

值得指出的是,重庆市银杏古树中,除复干银杏和垂乳银杏特异种质资源之外,还有糯白果银杏3株,雌花类型丰富银杏1株。这些特异种质资源中,具体到古树单株,往往有交叠的现象:既是复干银杏又是垂乳银杏的达8株,既是垂乳银杏又是糯白果银杏的1株。由此推算,复性种质资源总计9株,因此,重庆市特异种质资源总计59株,占全市银杏古树资源的12.83%。银杏特异种质资源在古植物学、植物分类学、植物比较形态学等方面具有很高的科研价值[3],而目前,重庆市的这些古老而奇特的种质资源绝大部分还处于未开发状态,缺乏有效的收集、保护和利用,不同学者仅限于对长寿区雌花类型丰富银杏及南川区金佛山1株处于濒死木阶段的银杏古树,其“复干逐渐替代母干”现象[12,15]进行过较为深入、全面的研究,作者也仅是从生长指标与气象学等方面对其进行分析,而其它如从植物分类学、细胞学和解剖学的角度,对重庆市特异种质资源进行遗传多样性研究和遗传图谱构建的研究,尚处于空白状态,这将是下一步需要重点解决的难题。

*:在调查过程中得到重庆市各区(县)林业局领导黄军、张启敏、罗盛、潘国权、杨子成、屈波、郑玲玲、何奎、周万良、马泽彪、谭先望、余文彬、杨晓东、邹顶平、李勇等同志的帮助和支持,在此一并致谢。

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Inventory and Analysis of the Ancient Ginkgo Tree Recourses in Chongqing City

REN Juan-xia,XIN Hong,XING Shi-yan,LIU Yuan,LIU Li-juan,FU Zhao-jun

(CollegeofShandongAgriculturalUniversity,Tai'an271018,Shandong,China)

On the foundation of data collection and field survey,this paper analyzed and studied the number,distribution,biological indexes,community,and specific germplasm recources of ancient Ginkgo trees in Chongqing City.The results showed that there were totally 460 ancient Ginkgo trees in the city,distributed in 19 counties (districts),98 townships (towns),of which 62 trees were at first class level,49 at second level,315 at third class level,and the other 34 not clear.The maximum tree height was 50 m,the minimum was 3 m;the maximum DBH was 4.60 m,the minimum was only 0.23 m;the maximum age was 2500 a,the minimum was 100 a;the maximum CW was 35 m×35 m,and the minimum was only 3 m× 3 m.2 ancient Ginkgo tree communities were found in the city,one located in Delong Township,and the other in Sanquan Town,which all belonged to Nanchuan District.In the aspect of specific germplasm recources,there were 40 multi-trunk Ginkgoes,24 chichi Ginkgo trees,3 waxy Ginkgo trees and 1 female gingko tree with rich flower.

ginkgo;ancient tree;distribution;biological index;community;specific germplasm recource;Chongqing City

10.13428/j.cnki.fjlk.2014.01.038

2013-03-23;

2013-06-05

国家科技支撑计划课题(2012BAD21B04);国家自然科学基金项目(30671707,30872040)

任娟霞(1986—),女,甘肃陇西人,山东农业大学林学院硕士生,从事种苗学研究。E-amil:503602704@qq.com。

邢世岩,男,山东龙口人,山东农业大学林学院教授。E-mail:xingsy@sdau.edu.cn。

S792.95

A

1002-7351(2014)01-0183-06

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