长兴县古银杏树龄检测与资源特征分析

2019-04-23 09:45胡孙田褚旭东
浙江林业科技 2019年6期
关键词:长兴县胸围树龄

刘 政,胡孙田,李 颖,朱 培,褚旭东,孙 勇

长兴县古银杏树龄检测与资源特征分析

刘 政1,胡孙田1,李 颖2,朱 培1,褚旭东1,孙 勇1

(1. 长兴县林业局,浙江 长兴 313100;2. 湖州市林业科学研究所,浙江 湖州 313000)

2017年6-8月,通过资料收集和实地调查,对长兴县古银杏资源的分布和结构特征进行分析。结果表明,长兴县古银杏有4 047株,分布较集中,主要位于小浦、煤山、林城3个乡镇;树龄100 ~ 1 200 a,集中于100 ~ 300 a,有3 819株,占全县古银杏总株数的94.37%;树高6 ~ 35 m,集中于10 ~ 20 m,共2 945株,占全县古银杏总株数的72.77%;胸围0.80 ~ 7.52 m,集中于1.0 ~ 2.0 m,共3 234株,占全县古银杏总株数的79.91%;平均冠幅5 ~ 28 m,集中在10 m以下,共2 528株,占全县古银杏总株数的62.46%;古银杏树龄()与测围()存在线性关系,= 0.071 8(R2= 0.970 2)。

古银杏;树龄检测;资源特征;长兴县

银杏是银杏科Ginkgoaceae银杏属高大落叶乔木,也是地球上现存最古老的高等植物之一[1]。银杏在世界范围内有广泛分布,但野生种群仅在我国发现,研究表明中国的浙江天目山[2]、贵州省务川县[3]、重庆金佛山[4]有残存的野生群落。由于银杏具有极高的食用、药用、材用、观赏等价值,我国栽培广泛,水平分布在21°30' ~ 41°20' N,93°40' ~ 142°30' E[5],古树资源极为丰富,据调查全国有23个省(区)有银杏古树分布[6]。浙江省银杏古树分布广泛,是我国重要的古银杏群落集中区和银杏产区,银杏集中分布在长兴、临安、诸暨、富阳等县(市)[7]。林协等[8]对天目山银杏种群起源做了分析,阐述了天目山银杏种群孑遗与生长特点;刘丽月等[9]、朱国平等[10]对嘉兴市古树名木资源进行了调查,并提出古树保护建议;孙立民等[11]对浙江省银杏古树群落的分布和生长状况进行了研究。

长兴县是中国“银杏之乡”,银杏栽培历史悠久,据记载公元557-559年南朝武帝陈霸先在故宅广惠寺(现长兴下箬寺) 手植银杏一株,距今已有1 400多年的历史[11]。本文系统调查了长兴县境内古银杏资源,包括分布、树龄、树高、胸围、冠幅,利用阻力针刺仪测定了11株银杏古树,建立了树龄与测围的线性关系,有利于科学准确掌握全县银杏古树资源现状,为更好地保护和利用古树资源提供科学依据。

1 研究区概况

长兴县地处浙江省北端,119°33′ ~ 120°06′ E,30°43′ ~ 30°11′ N,东临太湖、北接江苏宜兴、西邻安徽广德、东西南毗连浙江湖州吴兴和安吉。全县土地总面积1 430 km2,其中林业用地面积716 km2,森林覆盖率47.7%,为五山二水三分田的半丘陵半平原县。属亚热带海洋性季风气候,年平均气温15.6℃,极端最低温度-13.9℃,极端最高气温39.3℃,年平均降水量 1 309 mm,年平均日照1 727 h。

2 研究方法

2.1 银杏古树资源调查方法

2017年6-8月,按照浙江省古树名木普查工作领导小组办公室2016年9月制订的《浙江省古树名木普查建档技术操作细则》要求,对全县树龄100 a以上的银杏古树、古树群采取实地逐株、逐片每树定位、量测、拍照的方法进行调查。调查的主要内容包括树龄、树高、胸围(地围)、冠幅、位置、生长势等。树高采用勃氏测高器实测;胸围采用皮尺实测;冠幅以树冠垂直投影确定冠幅宽度,分“东西”、“南北”两个方向量测,计算平均值;地理位置用手持全球卫星定位仪(GPS)定位;立地条件、生长势等根据实地查看的情况确定。

银杏古树资源调查树龄测定方法:①复位调查古树名木的树龄,一般按2002年古树名木调查树龄加2017年古树名木调查间隔年限确定;②新增(或对上次调查确定的树龄明显有误)及后备古树名木的树龄,根据当地老者的回忆或文史考证或参照同一树种在相近似的立地环境中个体生长势,树冠、树干、树皮老化程度的树龄记录,进行综合分析、推算,确定树龄。

2.2 树龄检测方法

应用德国RESISTOGRAPH®阻力针刺仪,该仪器工作原理是以恒定速度驱动一根直径约为1.5 mm的微型探针刺入树干,通过力敏传感器将木细胞的阻力信息转换记录后用来分析,具有检测效率高、微损和无辐射的特点,是目前林木树龄鉴定较为先进的技术手段。在古银杏资源调查的基础上,2018年3月,在全县估测树龄100 a以上的古树中用随机抽样法选择20株古树进行监测,其中11株为古银杏,编号分别为为2#,3#,4#,5#,6#,7#,8#,10#,15#,16#,17#。其中的大径级古银杏树干已有空洞,为了提高树龄检测精度,检测中采用了在大径级银杏树的附近选择小径级银杏树作为弥补空洞年轮的方法。

2.3 内业分析

对古银杏树龄、树高、胸围、平均冠幅进行分析,古银杏树龄分为100 ~ 300 a,>300 ~ 500 a,>500 ~ 1 000 a,>1 000 ~ 2 000 a;树高分为﹤10 m,10 ~ 20 m,>20 ~ 30 m,>30 ~ 40 m;胸围分为﹤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;平均冠幅分为﹤10 m,10 ~ 20 m,>20 ~ 30 m。

用SAS软件对古银杏树龄和胸围之间的关系作线性回归分析;用Origin 9软件进行分析与制图。

3 结果与分析

3.1 古银杏资源分布调查结果与分析

3.1.1 区域分布情况

调查结果表明,长兴县现有百年以上的古银杏4 047株,主要集中分布在小浦、煤山、林城3个乡镇,其中小浦镇有3 622株,占全县古银杏总株数的89.50%;煤山镇有329株,占全县古银杏总株数的8.13%;林城镇有40株,占全县古银杏0.99%;其余56株分布在洪桥、和平、水口、泗安等10个乡镇,占全县古银杏总株数的1.38%。小浦镇八都岕古银杏长廊是长兴古银杏分布最为集中的区域,共有100 a以上古银杏2 738株。

3.1.2 古银杏生长特征

3.1.2.1 年龄特征 长兴县古银杏树龄主要集中在100 ~ 300a,500 a以上的数量较少。树龄100 ~ 300 a的共3 819株,占全县古银杏总株数的94.37%;>300 ~ 500 a的次之,共184株,占全县古银杏总株数的4.55%(图1)。

3.1.2.2 树高特征 长兴县古银杏的树高主要集中在10 ~ 20 m,共2 945株,占全县古银杏总株数的72.77%;<10 m的次之,共852株,占全县古银杏总株数的21.05%。

3.1.2.3 胸围特征 长兴县古银杏的胸围主要集中在1.0 ~ 2.0 m,共3 234株,占全县古银杏总株数的79.91%;>2.0 ~ 3.0 m的次之,共662株,占全县古银杏总株数的16.36%。

3.1.2.4 冠幅特征 长兴县古银杏的平均冠幅主要集中在10 m以下,共2 528株,占全县古银杏总株数的62.46%;10 ~ 20 m的次之,共1 509株,占全县古银杏总株数的37.29%。

注:纵坐标双杠斜线、柱形图空白条纹将比例尺放大,突出显示占总株数比例较小的部分指标。

Figure 1 Growth traits of ancientin Changxing county

3.2 古银杏树龄与测围回归分析

用随机抽样法选择11株古银杏(估测树龄100 ~ 1 500 a),采用德国RESISTOGRAPH®阻力针刺仪测定数龄、轮宽等,结合树高、胸围的测定,建立树龄与胸围的线形关系。11株古银杏的具体测定情况见表1。

表1 古银杏树龄检测结果与分析

注:共测定20株树龄,其中表中11株为古银杏。

由表1表明,古银杏实测年龄与估测年龄平均偏差为500.82 a;古银杏平均年轮宽度达到2.17 mm(1.66 ~ 2.93 mm),因银杏古资源调查时树龄大部分是按2002年古树名木调查树龄推算,因此古银杏实测年龄与估测年龄平均偏差较大,而年轮宽度因古银杏生长情况不同也存在一定差异。通过对树龄与胸围作进一步回归分析,表明在所测树龄范围内,古银杏实测树龄与测围之间可以用线性关系式描述(图2)。但分析中也发现,除去生长在孔庙的10#古银杏和生长在红村广场的17#银杏后的再进行回归分析,能够建立相关性更好的古银杏实测树龄与测围之间的线性关系,= 0.071 8(R2= 0.970 2)。生长在孔庙的10#古银杏,因树体空洞严重和立地条件不好,故生长年轮较窄;而生长在红村广场的17#古银杏,发现在近七八年间的生长轮窄且不明显(管胞壁薄、生物量少),但在此之前生长轮很宽,说明该树之前的立地条件很好,在2009年移栽后,因树根受损,导致近几年生长大不如前,但总的平均年轮宽度仍比较大。

图2 古银杏实测树龄与胸围回归分析

Figure 2 Regression analysis on measured tree age and perimeter at breast height

4 结论与讨论

长兴县古银杏资源的特点如下:

(1)分布特点。长兴县现有百年以上的古银杏4 047株,主要集中分布在小浦、煤山、林城3个乡镇,其中小浦镇3 622株,占全县古银杏总株数的89.5%,小浦镇八都岕古银杏长廊是长兴古银杏分布最为集中的区域,共有100年以上古银杏2 738株,其中有国家一级保护的12株,被评为“浙江最美古树群”。

(2)生长特点。长兴县古银杏的树龄主要集中在100 ~ 300 a,500 a以上的古银杏较少,其中位于和平镇周坞山村编号为浙EB10016的古银杏(编号来源于2017年银杏古树资源调查,下同)树龄为1 200 a;长兴县古银杏树高集中分布在10 ~ 20 m,>30 m的有4株,其中位于白岘乡罗介村编号为浙EB10037的古银杏树高达35 m;胸围主要集中在1.0 ~ 2.0 m,>5 m的共6株,其中编号为浙EB10027位于煤山镇西川村的古银杏树龄的胸围达7.52 m;平均冠幅主要集中在10 m以下,冠幅>20 m的共10株,其中位于煤山镇新源村编号为浙EB30394的古银杏树冠幅达28 m。

(3)树龄与测围特点。对11株古银杏所采集的信息分析表明,多数古银杏的长势良好,年轮宽度均在每年2 mm以上。除去生长在孔庙的10#古银杏和生长在红村广场的17#古银杏后的回归分析,能够建立相关性更好的银杏树龄与测围之间的线性关系= 0.071 8(R2= 0.970 2)。应用该线性关系,可以对本地区大多数立地条件下的银杏树龄做出较为科学的估测,为长兴县制定合理的古树名木保护措施提供科学依据。

[1] 刘莉娟,邢世岩,吴岐奎,等. 贵州省古银杏资源的分布及生长特征研究[J]. 西部林业科学2013,42(6):82-87.

[2] Del T P,Ling H,Yang G.Thes of Tian Mu Shan[J]. Conservation Biology,2003,6(2):202-209.

[3] 向应海,向碧霞.贵州省务川县银杏古森林残存群落考证初报[J]. 贵州科学,1997(4):239-244.

[4] 李建文,刘正宇.金佛山银杏的调查研究[J]. 林业科学研究,1999,12(2):197-201.

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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

刘政,高级工程师,从事森林资源的保护管理工作;E-mail: guhpus@126.com。

孙勇,工程师,从事野生动植物保护研究;E-mail:cxlylz621788@sohu.com。

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