仙居县古树资源的空间分布格局
2020-06-21吴忠东杨先友陈赐赐陈绘画
吴忠东 杨先友 陈赐赐 陈绘画
摘要 根据浙江省仙居县2017年古树资源调查资料，利用扩散系数、平均拥挤度、聚集（块）性指标、负二项分布K值、David & Moore丛生指标等多项空间分布格局指标，研究仙居县古树资源的空间分布格局。结果表明，仙居县古树无论株数还是种类其空间分布格局均为聚集分布，纬度、经度对古树株数或种类的空间分布无显著影响。海拔对古树株数的空间分布无显著影响，但对古树种类的空间分布有显著影响。
关键词 古树资源;空间分布格局;聚集分布;浙江仙居
中图分类号 Q948.2 文献标识码 A
文章编号 1007-5739（2020）11-0160-02 开放科学（资源服务）标识码（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
全国绿化委员会和国家林业局共同颁布的《全国古树名木普查建档技术规定》指出，古树通常是指树龄在100年以上的树木，其中500年以上树龄的树木属国家Ⅰ级古树，300～499年树龄的属国家Ⅱ级古树，100～299年树龄的属国家 Ⅲ 级古树。古树是一种独特而宝贵的绿色自然遗产，见证了自身所在区域经济、文化、历史、地理、植被以及气候的变化过程，历经各种劫难而留存至今。随着经济社会的发展和生态文明建设的推进，人们对生态环境的要求越来越高，古树所独具的生态价值也更高。前人对古树的保护、多样性、分布格局及价值计量多有研究[1-6]，但利用扩散系数、平均拥挤度、聚集（块）性指标、负二项分布K值、David & Moore丛生指标[7-8]等多项空间分布格局指标研究浙江省仙居县古树空间格局鲜见报道。本文以仙居县2017年的古树名木调查资料为依据，利用扩散系数、平均拥挤度、聚集（块）性指标、负二项分布K值、David & Moore 丛生指标等多项空间分布格局指标研究浙江省仙居县古树的空间分布格局，以期为保护仙居县古树的多样性和生态环境建设提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 研究地概况
仙居县地处浙江东南部山区，地理位置东经120°17′06″～120°55′51″、北纬28°28′14″～28°59′48″，东连临海市、黄岩区，南接永嘉县，西邻缙云县，北与天台县、磐安县交界，县域总面积为2 013 km2。境内几乎被中生界侏罗系、白垩系的火山岩覆盖，第四系分布于永安溪两岸，为河流冲积相沉积。县域地势由外向內倾斜，略向东倾。总体上属较典型的低山丘陵地貌，境内北有大雷山、南有括苍山，两大山系自东向西延伸，两大山系之间形成永安溪干流河谷平原。属亚热带南缘海洋性季风气候区，年降水量为1 958.1 mm，年均蒸发量为1 341.5 mm，多年平均气温为17.0 ℃，多年平均日照时数为1 635.4 h，年平均风速1.5 m/s，多年平均无霜期266 d。在全国植被分类中，隶属于中亚热带常绿阔叶林北部地带浙闽山丘甜槠（Castanopsis eyrei）、木荷（Schima superba）林区。全县共有165科656属1 440种植物，其中种子植物有142科617属1 383种，蕨类植物有23科39属57种[5]。全县森林植被区系成分较为复杂，森林植被具有多样性，主要植被区分为温性针叶林、暖性针叶林、常绿阔叶林、落叶阔叶林、常绿落叶阔叶混交林、针阔混交林、竹林和山地灌草丛等8个类型。
1.2 调查方法
本次调查工作分成全面调查、重点调查和补充调查3个阶段，参与实地调查人员有20人，按照仙居县行政规划、类型分布和道路交通状况，在全县共设置调查路线20条。从2017年5月5日至6月20日，对仙居县范围内20个乡镇（街道）100年以上树龄的古树进行逐株普查，检尺胸围、测定树高，用GPS定位，树种定名采用前期资料和标本鉴定的方法进行。
1.3 古树空间分布格局的测定方法
将仙居县按经度4分和纬度4分为1个单元划分网格，然后根据坐标将古树划归到相应的网格并统计各网格中古树的数量和种类，对于面积不足的网格，如果该网格面积大于或等于50%网格面积的视为1个网格，网格面积不足50%的则该网格内古树数量或种类合并到相邻的网格，全县共划分为44个网格（图1）。
1.3.1 扩散系数。计算公式[7]为：
C=S2/X （1）
式（1）中，C为扩散系数，X为各网格中古树数量或古树种类的平均值（下同），S2为全部网格中古树数量或古树种类的方差（下同）。当C等于或接近于1时为随机分布，C为0或接近于0时为均匀分布，C>1时为聚集分布。
1.3.2 平均擁挤度。计算公式[8]为：
M*=X+S2/X-1（2）
式（2）中，M*为平均拥护度，当M*=X 时为随机分布，M*
1.3.3 聚块性指标。计算公式[7]为：
X*=M*/X （3）
式（3）中，X*为聚块性指标，当X*=1时为随机分布，X*<1时为均匀分布，X*>1时为聚集分布。
1.3.4 负二项分布K值。计算公式[7-8]为：
K=X2/（S2-X）（4）
式（4）中，K为负二项分布值（下同）。K值与种群密度无关。若K值越小，则聚集度越大;当K值趋于∞（一般在8以上）时变为随机分布。
1.3.5 David & Moore丛生指标。计算公式[8]为：
I=S2/X-1（5）
式（5）中，I为David & Moore丛生指标，当I=0时为随机分布，I<0时为均匀分布，I>0时为聚集分布。
1.3.6 扩散型指数。计算公式[7-8]为：
Iδ=nxi（xi-1）/（N×（N-1））（6）
式（6）中，Iδ为扩散型指数，n为网格数，N为网格内古树总株数或古树种类累加之和，xi为第i个网格中的古树数。当Iδ=1时为随机分布，Iδ<1时为均匀分布，Iδ>1时为聚集分布。
1.3.7 L′指标。计算公式[9]为：
L′=S2/X+S2（7）
式（7）中，当L′=（S2+1）时为随机分布，L′<（S2+1）时为均匀分布，L′>（S2+1）时为聚集分布。
1.3.8 Lα指标。计算公式[9]为：
Lα=X-X/S2+1（8）
式（8）中，当Lα=X 时为随机分布，Lα
1.3.9 Kuno指标。计算公式[8]为：
=1/K（9）
式（9）中，为Kuno指标。当 =0时为随机分布，<0时为均匀分布，>0时为聚集分布。
2 结果与分析
2.1 古树株数的空间分布格局
经计算，仙居县全县44个网格内古树株数的平均数为110.91株、方差为8 420.58，古树株数的空间分布格局指标计算结果见表1。可以看出，全部的聚集度指标均表明仙居全县古树株数的空间分布格局为聚集分布。
位于不同纬度间各网格的古树株数均值方差分析表明，不同纬度间古树株数的空间数量分布差异不显著（F=1.28
不同经度间各网格的古树株数方差分析表明，不同经度间古树株数的空间数量分布差异不显著（F=1.09
不同海拔间各网格的古树株数方差分析表明，不同海拔间古树株数的空间数量分布差异不显著（F=3.14
2.2 古树种类的空间分布格局
全县44个网格内古树种类的平均数为12.61种、方差为37.96。从表1可以看出，全部的聚集度指标均表明仙居全县古树种类的空间分布格局为聚集分布。
不同纬度间各网格的古树种类方差分析表明，不同纬度间古树种类的空间数量分布差异不显著（F=3.03
不同经度间各网格的古树种类方差分析表明，不同经度间古树种类的空间数量分布差异不显著（F=1.20
=0.898 2。其中α=-3.11<0，說明古树种类间互相排斥;β=1.36
>1，说明古树种类的空间分布格局是聚集型[8]。
不同海拔间各网格的古树种类方差分析表明，不同海拔间古树种类的空间数量分布差异显著（F=3.39
=0.950 74。其中α=-0.83<0，说明古树种类之间互相排斥;β
=1.71>1，说明古树种类的空间分布格局是聚集型[8]。
3 结论与讨论
通过本次古树调查可知，仙居全县分布有古树4 880株（群落和零星），分属于34科69属98种。其中，共分布有古树群落93个，2017株（其中，淡竹乡23个，630株;广度乡16个，375株;横溪镇9个，272株;溪港乡8个，138株;湫山乡7个，140株;朱溪镇7个，85株;皤滩乡5个，110株;埠头镇5个，73株;福应街道3个，53株;官路镇3个，51株;白塔镇3个，42株;下各镇1个，15株;上张乡1个，14株;安洲街道1个，10株;大战乡1个，9株）。树种主要以香樟、苦槠、枫香和马尾松等乡土树种为主。
通过分析可知，仙居古树株数和种类的空间分布格局均为聚集分布，纬度、经度对古树株数或种类的空间分布影响不显著，海拔对古树株数的空间分布影响不显著、对古树种类的空间分布有显著影响。受经济社会发展进程中土地开发利用的影响，部分古树的生长环境趋于恶化，也有部分古树随树龄的增长而出现树洞、枯梢等。这需要全社会共同关注古树保护，在今后古树保护工作中，应着力于解决经济发展与保护利用古树资源之间的矛盾，使不可再生的古树资源发挥更大的生态效益和社会效益。
4 参考文献
[1] 黄应锋，孙冰，廖绍波，等.深圳市古树资源特征与分布格局[J].植物资源与环境学报，2015，24（2）：104-111.
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作者简介 吴忠东（1967-），男，浙江仙居人，工程师，从事森林资源保护工作。
通信作者
收稿日期 2020-03-06
