吳忠東 楊先友 陳賜賜 陳繪畫

摘要? ? 根據(jù)浙江省仙居縣2017年古樹資源調(diào)查資料，利用擴(kuò)散系數(shù)、平均擁擠度、聚集（塊）性指標(biāo)、負(fù)二項(xiàng)分布K值、David & Moore叢生指標(biāo)等多項(xiàng)空間分布格局指標(biāo)，研究仙居縣古樹資源的空間分布格局。結(jié)果表明，仙居縣古樹無論株數(shù)還是種類其空間分布格局均為聚集分布，緯度、經(jīng)度對(duì)古樹株數(shù)或種類的空間分布無顯著影響。海拔對(duì)古樹株數(shù)的空間分布無顯著影響，但對(duì)古樹種類的空間分布有顯著影響。

關(guān)鍵詞? ? 古樹資源;空間分布格局;聚集分布;浙江仙居

中圖分類號(hào)? ? Q948.2? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼? ? A

文章編號(hào)? ?1007-5739（2020）11-0160-02? ? ? ? 開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）

Spatial? Distribution? Pattern? of? Ancient? Tree? Resources? in? Xianju? County

WU Zhong-dong? ? YANG Xian-you? ? CHEN Ci-ci? ? CHEN Hui-hua *

（Bureau of Natural Resources and Planning in Xianju County，Zhejiang Province，Xianju Zhejiang 317300）

Abstract? ? According to the survey data of ancient tree resources in 2017 in Xianju County，Zhejiang Province，the spatial distribution pattern of ancient tree resources in Xianju County was studied by using a number of spatial distribution pattern indexes，such as diffusion coefficient，mean crowding，patchiness index，negative binomial parameter K，David & Moore clumping index and so on. The results showed that the spatial distribution pattern of the number or species of ancient trees in Xianju County was aggregated distribution. Latitude and longitude had no significant effects on the spatial distribution of ancient trees number or species. Elevation had no significant effects on the spatial distribution of ancient trees number，but it had significant effects on the spatial distribution of ancient trees species.

Key words? ? ancient tree resource;spatial distribution pattern;aggregated distribution;Xianju Zhejiang

全國(guó)綠化委員會(huì)和國(guó)家林業(yè)局共同頒布的《全國(guó)古樹名木普查建檔技術(shù)規(guī)定》指出，古樹通常是指樹齡在100年以上的樹木，其中500年以上樹齡的樹木屬國(guó)家Ⅰ級(jí)古樹，300～499年樹齡的屬國(guó)家Ⅱ級(jí)古樹，100～299年樹齡的屬國(guó)家 Ⅲ 級(jí)古樹。古樹是一種獨(dú)特而寶貴的綠色自然遺產(chǎn)，見證了自身所在區(qū)域經(jīng)濟(jì)、文化、歷史、地理、植被以及氣候的變化過程，歷經(jīng)各種劫難而留存至今。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)的推進(jìn)，人們對(duì)生態(tài)環(huán)境的要求越來越高，古樹所獨(dú)具的生態(tài)價(jià)值也更高。前人對(duì)古樹的保護(hù)、多樣性、分布格局及價(jià)值計(jì)量多有研究[1-6]，但利用擴(kuò)散系數(shù)、平均擁擠度、聚集（塊）性指標(biāo)、負(fù)二項(xiàng)分布K值、David & Moore叢生指標(biāo)[7-8]等多項(xiàng)空間分布格局指標(biāo)研究浙江省仙居縣古樹空間格局鮮見報(bào)道。本文以仙居縣2017年的古樹名木調(diào)查資料為依據(jù)，利用擴(kuò)散系數(shù)、平均擁擠度、聚集（塊）性指標(biāo)、負(fù)二項(xiàng)分布K值、David & Moore 叢生指標(biāo)等多項(xiàng)空間分布格局指標(biāo)研究浙江省仙居縣古樹的空間分布格局，以期為保護(hù)仙居縣古樹的多樣性和生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。

1? ? 材料與方法

1.1? ? 研究地概況

仙居縣地處浙江東南部山區(qū)，地理位置東經(jīng)120°17′06″～120°55′51″、北緯28°28′14″～28°59′48″，東連臨海市、黃巖區(qū)，南接永嘉縣，西鄰縉云縣，北與天臺(tái)縣、磐安縣交界，縣域總面積為2 013 km2。境內(nèi)幾乎被中生界侏羅系、白堊系的火山巖覆蓋，第四系分布于永安溪兩岸，為河流沖積相沉積。縣域地勢(shì)由外向內(nèi)傾斜，略向東傾。總體上屬較典型的低山丘陵地貌，境內(nèi)北有大雷山、南有括蒼山，兩大山系自東向西延伸，兩大山系之間形成永安溪干流河谷平原。屬亞熱帶南緣海洋性季風(fēng)氣候區(qū)，年降水量為1 958.1 mm，年均蒸發(fā)量為1 341.5 mm，多年平均氣溫為17.0 ℃，多年平均日照時(shí)數(shù)為1 635.4 h，年平均風(fēng)速1.5 m/s，多年平均無霜期266 d。在全國(guó)植被分類中，隸屬于中亞熱帶常綠闊葉林北部地帶浙閩山丘甜櫧（Castanopsis eyrei）、木荷（Schima superba）林區(qū)。全縣共有165科656屬1 440種植物，其中種子植物有142科617屬1 383種，蕨類植物有23科39屬57種[5]。全縣森林植被區(qū)系成分較為復(fù)雜，森林植被具有多樣性，主要植被區(qū)分為溫性針葉林、暖性針葉林、常綠闊葉林、落葉闊葉林、常綠落葉闊葉混交林、針闊混交林、竹林和山地灌草叢等8個(gè)類型。

1.2? ? 調(diào)查方法

本次調(diào)查工作分成全面調(diào)查、重點(diǎn)調(diào)查和補(bǔ)充調(diào)查3個(gè)階段，參與實(shí)地調(diào)查人員有20人，按照仙居縣行政規(guī)劃、類型分布和道路交通狀況，在全縣共設(shè)置調(diào)查路線20條。從2017年5月5日至6月20日，對(duì)仙居縣范圍內(nèi)20個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)（街道）100年以上樹齡的古樹進(jìn)行逐株普查，檢尺胸圍、測(cè)定樹高，用GPS定位，樹種定名采用前期資料和標(biāo)本鑒定的方法進(jìn)行。

1.3? ? 古樹空間分布格局的測(cè)定方法

將仙居縣按經(jīng)度4分和緯度4分為1個(gè)單元?jiǎng)澐志W(wǎng)格，然后根據(jù)坐標(biāo)將古樹劃歸到相應(yīng)的網(wǎng)格并統(tǒng)計(jì)各網(wǎng)格中古樹的數(shù)量和種類，對(duì)于面積不足的網(wǎng)格，如果該網(wǎng)格面積大于或等于50%網(wǎng)格面積的視為1個(gè)網(wǎng)格，網(wǎng)格面積不足50%的則該網(wǎng)格內(nèi)古樹數(shù)量或種類合并到相鄰的網(wǎng)格，全縣共劃分為44個(gè)網(wǎng)格（圖1）。

1.3.1? ? 擴(kuò)散系數(shù)。計(jì)算公式[7]為：

C=S2/X （1）

式（1）中，C為擴(kuò)散系數(shù)，X為各網(wǎng)格中古樹數(shù)量或古樹種類的平均值（下同），S2為全部網(wǎng)格中古樹數(shù)量或古樹種類的方差（下同）。當(dāng)C等于或接近于1時(shí)為隨機(jī)分布，C為0或接近于0時(shí)為均勻分布，C>1時(shí)為聚集分布。

1.3.2? ? 平均擁擠度。計(jì)算公式[8]為：

M*=X+S2/X-1（2）

式（2）中，M*為平均擁護(hù)度，當(dāng)M*=X 時(shí)為隨機(jī)分布，M*X 時(shí)為聚集分布。

1.3.3? ? 聚塊性指標(biāo)。計(jì)算公式[7]為：

X*=M*/X （3）

式（3）中，X*為聚塊性指標(biāo)，當(dāng)X*=1時(shí)為隨機(jī)分布，X*<1時(shí)為均勻分布，X*>1時(shí)為聚集分布。

1.3.4? ? 負(fù)二項(xiàng)分布K值。計(jì)算公式[7-8]為：

K=X2/（S2-X）（4）

式（4）中，K為負(fù)二項(xiàng)分布值（下同）。K值與種群密度無關(guān)。若K值越小，則聚集度越大;當(dāng)K值趨于∞（一般在8以上）時(shí)變?yōu)殡S機(jī)分布。

1.3.5? ? David & Moore叢生指標(biāo)。計(jì)算公式[8]為：

I=S2/X-1（5）

式（5）中，I為David & Moore叢生指標(biāo)，當(dāng)I=0時(shí)為隨機(jī)分布，I<0時(shí)為均勻分布，I>0時(shí)為聚集分布。

1.3.6? ? 擴(kuò)散型指數(shù)。計(jì)算公式[7-8]為：

Iδ=nxi（xi-1）/（N×（N-1））（6）

式（6）中，Iδ為擴(kuò)散型指數(shù)，n為網(wǎng)格數(shù)，N為網(wǎng)格內(nèi)古樹總株數(shù)或古樹種類累加之和，xi為第i個(gè)網(wǎng)格中的古樹數(shù)。當(dāng)Iδ=1時(shí)為隨機(jī)分布，Iδ<1時(shí)為均勻分布，Iδ>1時(shí)為聚集分布。

1.3.7? ? L′指標(biāo)。計(jì)算公式[9]為：

L′=S2/X+S2（7）

式（7）中，當(dāng)L′=（S2+1）時(shí)為隨機(jī)分布，L′<（S2+1）時(shí)為均勻分布，L′>（S2+1）時(shí)為聚集分布。

1.3.8? ? Lα指標(biāo)。計(jì)算公式[9]為：

Lα=X-X/S2+1（8）

式（8）中，當(dāng)Lα=X 時(shí)為隨機(jī)分布，LαX 時(shí)為聚集分布。

1.3.9? ? Kuno指標(biāo)。計(jì)算公式[8]為：

=1/K（9）

式（9）中，為Kuno指標(biāo)。當(dāng) =0時(shí)為隨機(jī)分布，<0時(shí)為均勻分布，>0時(shí)為聚集分布。

2? ? 結(jié)果與分析

2.1? ? 古樹株數(shù)的空間分布格局

經(jīng)計(jì)算，仙居縣全縣44個(gè)網(wǎng)格內(nèi)古樹株數(shù)的平均數(shù)為110.91株、方差為8 420.58，古樹株數(shù)的空間分布格局指標(biāo)計(jì)算結(jié)果見表1?？梢钥闯?，全部的聚集度指標(biāo)均表明仙居全縣古樹株數(shù)的空間分布格局為聚集分布。

位于不同緯度間各網(wǎng)格的古樹株數(shù)均值方差分析表明，不同緯度間古樹株數(shù)的空間數(shù)量分布差異不顯著（F=1.28r0.001=0.974 06。其中α=-91.51<0，說明古樹個(gè)體間互相排斥;β=2.35>1，說明古樹株數(shù)的空間分布格局是聚集型[8]。

不同經(jīng)度間各網(wǎng)格的古樹株數(shù)方差分析表明，不同經(jīng)度間古樹株數(shù)的空間數(shù)量分布差異不顯著（F=1.09r0.01=0.797 7。其中α=-16.42<0，說明古樹個(gè)體間互相排斥;β=1.55>1，說明古樹株數(shù)的空間分布格局是聚集型[8]。

不同海拔間各網(wǎng)格的古樹株數(shù)方差分析表明，不同海拔間古樹株數(shù)的空間數(shù)量分布差異不顯著（F=3.14r0.001=0.950 74。其中α=-40.94<0，說明古樹個(gè)體之間互相排斥;β=1.71>1，說明古樹株數(shù)的空間分布格局是聚集型[8]。

2.2? ? 古樹種類的空間分布格局

全縣44個(gè)網(wǎng)格內(nèi)古樹種類的平均數(shù)為12.61種、方差為37.96。從表1可以看出，全部的聚集度指標(biāo)均表明仙居全縣古樹種類的空間分布格局為聚集分布。

不同緯度間各網(wǎng)格的古樹種類方差分析表明，不同緯度間古樹種類的空間數(shù)量分布差異不顯著（F=3.03r0.001=0.974 06。其中α=-5.39<0，說明古樹種類之間互相排斥;β=1.53>1，說明古樹種類的空間分布格局是聚集型[8]。

不同經(jīng)度間各網(wǎng)格的古樹種類方差分析表明，不同經(jīng)度間古樹種類的空間數(shù)量分布差異不顯著（F=1.20r0.001

=0.898 2。其中α=-3.11<0，說明古樹種類間互相排斥;β=1.36

>1，說明古樹種類的空間分布格局是聚集型[8]。

不同海拔間各網(wǎng)格的古樹種類方差分析表明，不同海拔間古樹種類的空間數(shù)量分布差異顯著（F=3.39r0.001

=0.950 74。其中α=-0.83<0，說明古樹種類之間互相排斥;β

=1.71>1，說明古樹種類的空間分布格局是聚集型[8]。

3? ? 結(jié)論與討論

通過本次古樹調(diào)查可知，仙居全縣分布有古樹4 880株（群落和零星），分屬于34科69屬98種。其中，共分布有古樹群落93個(gè)，2017株（其中，淡竹鄉(xiāng)23個(gè)，630株;廣度鄉(xiāng)16個(gè)，375株;橫溪鎮(zhèn)9個(gè)，272株;溪港鄉(xiāng)8個(gè)，138株;湫山鄉(xiāng)7個(gè)，140株;朱溪鎮(zhèn)7個(gè)，85株;皤灘鄉(xiāng)5個(gè)，110株;埠頭鎮(zhèn)5個(gè)，73株;福應(yīng)街道3個(gè)，53株;官路鎮(zhèn)3個(gè)，51株;白塔鎮(zhèn)3個(gè)，42株;下各鎮(zhèn)1個(gè)，15株;上張鄉(xiāng)1個(gè)，14株;安洲街道1個(gè)，10株;大戰(zhàn)鄉(xiāng)1個(gè)，9株）。樹種主要以香樟、苦櫧、楓香和馬尾松等鄉(xiāng)土樹種為主。

通過分析可知，仙居古樹株數(shù)和種類的空間分布格局均為聚集分布，緯度、經(jīng)度對(duì)古樹株數(shù)或種類的空間分布影響不顯著，海拔對(duì)古樹株數(shù)的空間分布影響不顯著、對(duì)古樹種類的空間分布有顯著影響。受經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展進(jìn)程中土地開發(fā)利用的影響，部分古樹的生長(zhǎng)環(huán)境趨于惡化，也有部分古樹隨樹齡的增長(zhǎng)而出現(xiàn)樹洞、枯梢等。這需要全社會(huì)共同關(guān)注古樹保護(hù)，在今后古樹保護(hù)工作中，應(yīng)著力于解決經(jīng)濟(jì)發(fā)展與保護(hù)利用古樹資源之間的矛盾，使不可再生的古樹資源發(fā)揮更大的生態(tài)效益和社會(huì)效益。

4? ? ?參考文獻(xiàn)

[1] 黃應(yīng)鋒，孫冰，廖紹波，等.深圳市古樹資源特征與分布格局[J].植物資源與環(huán)境學(xué)報(bào)，2015，24（2）：104-111.

[2] 謝麗宏，黃鈺輝，溫小瑩，等.廣東省新豐江水庫古樹資源特征與分布格局[J].林業(yè)與環(huán)境科學(xué)，2017，33（4）：34-38.

[3] 陳曉.北京市古樹多樣性研究[J].科學(xué)技術(shù)與工程，2010，10（27）：6623-6627.

[4] 杜群，陳征海，劉安興，等.浙江省古樹物種多樣性現(xiàn)狀研究[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)（農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版），2005，31（2）：215-219.

[5] 仙居縣林業(yè)志編纂委員會(huì).仙居縣林業(yè)志[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，2005.

[6] 吳煥忠，蔡蠕.古樹價(jià)值計(jì)量評(píng)價(jià)的研究[J].林業(yè)建設(shè)，2010（1）：31-35.

[7] 鄭漢業(yè)，夏乃斌.森林昆蟲生態(tài)學(xué)[M].北京：中國(guó)林業(yè)出版社，1995.

[8] 徐汝梅.昆蟲種群生態(tài)學(xué)[M].北京：北京師范大學(xué)出版社，1987.

[9] 蘭星平.種群聚集度指標(biāo)回歸模型群在檢驗(yàn)昆蟲種群空間分布型中的應(yīng)用[J].貴州林業(yè)科技，1995（1）：40-52.

作者簡(jiǎn)介? ?吳忠東（1967-），男，浙江仙居人，工程師，從事森林資源保護(hù)工作。

通信作者

收稿日期? ?2020-03-06