惠州市惠城区古树资源健康状况评价
2019-01-24盛大勇牛晓楠邓仿东刘德浩陈智涛
盛大勇,牛晓楠,邓仿东,刘德浩,陈智涛,张 鑫
(惠州市林业科学研究所,广东 惠州 516001)
惠州既是一座历史悠久的文化名城,又是一座风光秀丽的国家森林城市.目前,广东省正在全力推进的珠三角国家森林城市群以及森林小镇建设是践行绿色发展理念、推进生态文明建设的创新举措.古树的保护与发展作为国家森林城市以及森林小镇的重要建设内容,是城市及乡村生态文明建设的点睛之笔,古树是悠久历史的载体,也是大自然留给人类的宝贵遗产,因此,保护好古树具有十分重要的意义[1-2].
惠州市古树资源极为丰富,据统计,2002年以来,目前全市拥有单株古树10838株(其中:一级保护古树73株、二级保护古树437株、三级保护古树10328株);古树群142个古树5887株;50-99年的古树后备资源1262株,同时还建设了惠州市古树信息管理系统和惠州市古树名木信息网,实现全市古树资源网上一张图信息化动态管理,为惠州市古树保护工作奠定了前期基础[3-5].本研究通过对惠城区古树资源的调查,选取多个评价指标对古树的健康状况进行记录,运用层次分析法对其做出评价,并分析影响古树生长和健康的因素,以便为古树的保护工作提供帮助.
1 材料与方法
1.1 研究地概况
惠州市惠城区地处东江中下游、珠江三角洲东部,是惠州市政府所在地,雨量充沛,阳光充足,气候温和,属亚热带季风气候区.区域总面积1170.6 km2,其地质构造属华南准地台、东南沿海断褶带,地貌类型有平原、丘陵和山地.北部(芦洲和横沥的大岚)是山地、丘陵区;中部是丘陵和东江、西枝江江岸狭小平原区;南部是山地、丘陵区;最高的山峰是东北部的石牙山,海拔695 m;其次是上横窝,海拔568 m.年平均气温21.6℃,极端最高气温39.7℃,极端最低气温-1.5℃,年均降水量1883.7 mm,全年无霜期325d,≥0℃的积温为7 703℃-8 097℃,≥10℃的活动积温为7 287℃-7 804℃.惠城区主要过境河流有东江、西枝江.一级支流有秋香江、大岚河、小金河、淡水河4条,共71.02 km.自然土壤主要是赤红壤,以红色砂页岩、赤红壤为主.
1.2 调查对象
惠州市惠城区共拥有古树608株,其中:一级保护古树11株、二级保护古树33株、三级保护古树564株,隶属23科30属39种.一级保护古树种类有香樟(Cinnamomum camphora)、细叶榕(Ficus microcarpa)、铁冬青(Ilex rotunda)和荔枝(Litchi sinensis),其中,细叶榕(Ficus microcarpa)占比80%.
1.3 研究方法
本研究采用AHP(Analytic Hierarchy Process)层次分析法对古树的健康状况进行分析,可根据古树的各项健康指标进行架构目标层(Z)、结构层(A)和指标层(B)三个层级,其中,Z代表古树健康状况,A代表古树各主要组成部分,B代表古树各主要组成部分的健康指标[3-4],每个指标按5个等级划分,各项因子取值通过野外调查取得,如表1所示,B1-B12分别为古树各组成部分的指标,其中指标B10属内部健康状况,本研究主要利用Picus弹性波树木断层画像诊断分析仪进行分析,该仪器将传感器固定在预检测的古树断层上,每个传感器作为检测点感应声波在树干内部传播,树干内部的介质不同,声波传播的速度也不同,进而可以判断树干内部的健康状况,在电脑终端上呈现相应的彩色图像[5-6].
表1 基于AHP层次分析法的古树健康结构指标表
按照AHP层次分析法,根据指标层的因子值建构的分析结构模型进行判断矩阵计算,首先,判断矩阵中的标度值的确定通过采用各指标两两相互比较得出(表2),尽可能减少性质不同的指标相互比较的困难,提高准确度,然后,根据现场调查情况、结合文献及树木学研究专家意见最后确定判断矩阵的指标间标度值(表3),通过计算权重值w,求得的一致性指标CI=0,说明判断矩阵具有完全的一致性,通过一致性检验.
表2 基于AHP层次分析法的判断矩阵元素标度及含义
最后,根据评价指标及权重值建立古树评价模型,古树健康程度Z值的计算公式如下:
Z=B1×w1+B2×w2+B3×w3+B4×w4+……+B14×w14,其中B1、B2……B14是评价指标,w1、w2……w14是相应指标的权重值.Z值满分为5分,等级划分如下:0≤Z<1,古树生长势非常差,病虫害较多,或濒临死亡;1≦Z<2,古树生长势很差,存在严重问题,无法禁受外界不良干扰;2≦Z<3,古树生长势一般,存在较严重的问题,或在人为干预下逐步恢复健康;3≦Z<4,古树生长势较好,存在一定的问题,或在人为干预下很快恢复健康;4≦Z<5,古树基本健康,仅存在轻微的问题;Z=5,古树健康,不存在问题.
表3 基于AHP层次分析法的判断矩阵及各指标权重值
(续表3)
2 评价结果与分析
在调查过程中,发现部分树种死亡、衰败等现象,本次实际共调查56株,隶属17科22属26种.通过AHP层次分析法的判断矩阵及各指标权重值得出,古树的整体长势和树冠的顶梢枯死指标所占权重较大,其次为树干的内部腐烂、空洞指标,而古树树干的寄生和根部的受损、通气透水性指标的权重值都较小.
从表4可看出,本次调查的古树中,健康值均值处在4~5之间的树种共15种,占24种的62.5%,健康值均值最高值的树种是阔荚合欢4.87,其次为阳桃4.64,杧果和菩提榕的健康值都为4.61;健康值最大值的树种为杧果和细叶榕,皆为5.00;健康值最小值的树种为龙眼2.53,次小值树种为中华锥3.07.
本次调查古树健康值较高的大多处于寺庙、公园景区或学校校区,其平时养护较好,及时杀虫打药,所以才呈现较好的健康状态,但也存在管理方法不当的情况,如在惠城区下角元妙观的细叶榕就遭到了白蚁和蠹蛾的危害,树木干部及根部出现不同程度的腐朽,设置较近的围墙、香炉等器皿影响了古树健康生长,另如细叶榕、朴树及铁冬青因居民区线缆安装、棚户扩建影响到了其自身枝干的存活,整体树势欠佳,更有人为锯断古树主干的现象,槐、木棉、秋枫等树种因居民道路、广场等建设,其根系透水性、透气性受到道路铺装或设施的影响而未能满足其基本生存需要,前景不容乐观,如汝湖镇的龙眼古树,因城市建设及居民生活影响,出现树洞和附生的贴生石韦(Pyrrosia adnascens),树洞内填入生活垃圾,亟需拯救.另外,部分古树处在城中村,古树的生长还易受外界如台风、雷电等突发事件影响,会直接影响古树的存活,如横沥镇的山牡荆(Vitex quinata),受雷击后树干纵裂而出现空洞,长势逐年衰弱,这些现象表明惠城区古树生存环境堪忧,需要专业、科学的管护.
而近于野生状态下的破布叶、橄榄、荔枝、龙眼、木荷、菩提榕、柿、土沉香、中华锥、刨花润楠共10种古树,破布叶、木荷、土沉香及中华锥因长期受蚁害侵扰,植株出现腐败、断枝现象,健康状况令人堪忧,荔枝及龙眼受病害影响,主干及局部呈现腐烂状况,部分枝干枯败,柿及刨花润楠受藤本类及附生类植物如蔓九节等影响,呈现不同程度的长势不良、衰败状况,近于野生状态的古树因多年生长积累的病虫害或附生类等影响其健康的因素未能得到排除,所以其健康每况愈下.
表4 惠州市惠城区24种古树健康评价值
3 结论与讨论
古树的健康情况是古树历经气候变迁和外部干扰的综合表现,本研究中古树的评价指标权重值表明树势中长势及顶梢枯死等重要指标能更直观真实地反映古树的健康状况,树势等高权重指标说明树木营养输送较好、树干及根部保护都较完善,进而呈现出优良长势;而树干及根部的指标权重相对较低主要是寄生和根部情况不能直接反映树木的生长状况,这点与翁殊斐和苏纯兰研究结果较一致[7-8].
古树的保护工作首先应立足于古树保护的相关法律法规的宣传和教育,对乡村和城市建设中遇到的古树迁移及破坏问题必须引起重视,采取提前申请报告,出具可行性实施方案的方式对古树的迁移保护进行科学合理的评估,建立完善有效的审批机制及严明的法律制裁,使古树的生态和社会文明地位突显,受到社会和民众的重视.
古树的复壮工作是目前急于开展的抢救工作,首先,落实古树保护的资金到位,管理部门应做好古树健康档案,根据所登记的健康档案和各项评价指标采取相应的措施,根据每株古树的健康状况制定统一的养护、复壮标准和措施,做到定期跟踪和更新档案,逐年做好古树的养护和复壮工作,构建一套完善而科学的古树健康保护体系[9-11].