西藏昌都市居民点散生古树分布特征及主要保护策略分析
2020-08-31尹惠妍张志伟
尹惠妍,张志伟,侯 磊,潘 刚
(西藏农牧学院 a. 资源与环境学院;b. 高原生态研究所,西藏 林芝 860000)
古树名木是在人类发展历史过程中保存下来的具有重要科研、文化价值的树木,具有重要的历史意义,是环境的重要组成部分,更是珍贵的不可再生的自然和文化遗产[1]。古树名木常被誉为“活文物”、“活化石”,古树名木多属于珍惜濒危物种[2],具有多重价值,近年来对古树名木的相关研究及保护工作一直是森林资源研究的热点问题[3]。21 世纪初,在全国范围内开展了大范围的古树名木调查工作,西藏由于其特殊的地理位置及民族文化,保存有大量的古树名木。在高原上种活一棵树尤为不易,成长为百年千年古树更加珍贵。对于西藏地区古树名木的调查研究,不仅在研究气候变化、生态、历史、经济等方面具有重要意义,并且也可为研究藏族文化、宗教信仰等提供基础信息。
近年来众多学者做过古树名木的相关研究,李程等[4]以浙江省古樟树为研究对象,通过分析调查数据,运用相关分析、主成分分析等方法,确定树高、胸径、冠幅3 个衡量古樟树生长状况的指标,并研究其与坡度、坡向、坡位、海拔、土层厚度5 个环境因子之间的关系。王晶晶等[5]在系统功能需求分析的基础上开展系统体系结构的设计,并基于Visual Studio 2008 开发工具和OpenGL 图形标准,实现了实用化系统。贾恒锋等[6]利用树木年轮学方法,调查估算了西藏拉萨尼木县20 棵胸径较大的核桃和10 棵大果圆柏的树龄,分析其生长历史。张艳洁等[7]概述了近20年来国内外对古树叶片超微结构、叶绿素含量、蛋白质含量、活性氧防御系统、矿质营养元素等生理指标的检测和分析结果,旨在对古树的衰老检测和复壮提供理论依据和切实可行的方法。在古树名木的保护[8-9]方面,卢尧舜等[10]基于北斗系统实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务等功能,创新地将古树名木数据库与北斗系统进行整合开发出“古树名木保护伞APP”系统,建立了古树名木动态实时监测手机终端系统。肖丽等[11]提出在生态设计理念的指导下,运用现代设计手段,以现代产品为载体,完善景区古树名木的保护工作。
1 研究区概况
本研究区域位于西藏自治区昌都市,昌都市位于西藏东部、青藏高原东南部的边缘地带,横断山脉的西北部[12],处在西藏与四川、青海、云南的交界地带,是川藏公路和滇藏公路的必经之地。位于 93°6′~ 99°2′E,28°5′~ 32°6′N 之间,总面积约为1.1×105km2,境内平均海拔约为3 500 m,在宁静山与他念他翁山北端区域,大部分海拔在4 000 m 以上,北纬30°以南区域,大部分为典型的高山峡谷区,谷底海拔在2 500 ~3 500 m 之间,最低海拔为2 296 m,为芒康县的金沙江河谷。
西藏昌都市地势西北部高,东南部低,属高原亚温带亚湿润气候,气候以寒冷为基本特点,由于该区域地处中低纬度地理位置以及受到南北平行峡谷等因素的影响,该区域具有垂直分布明显以及区域性差异大的特点[13]。年降水量在400 ~600 mm 之间,由于山高谷深,地形复杂,素有“一山有四季,十里不同天”的高原气候特征。昌都的森林资源是中国西南地区森林资源的主要组成部分,该区域树种资源丰富,材质好,森林蓄积量大,且大部分为天然林。此区域有药用植物达1 200 多种,以及丰富的菌类资源。
2 调查区域及方法
调查队于2018 年5 月至6 月,在昌都的所有村落、居民区、寺庙等人类活动区域进行实地野外调查。调查的古树名木主要分布在城镇、寺庙、村庄、道旁、水旁等人类活动密集的区域,不包括野外原始森林及天然林中的古树群资源。本次调查由西藏农牧学院组织的调查队在当地林业部门的指引下,兵分两路历时2 个月路线总里程约8 000 km,充分走访昌都各地寺庙及村落并询问当地居民,但古树调查难度极大,难免有遗漏之处。调查严格按照中华人民共和国林业行业标准(LY/T2738—2016)古树名木普查技术规范[14]以及(LY/T2737—2016)古树名木鉴定规范[15]执行。
本次调查中涉及到的胸径、树高、冠幅等基本测树因子是需要准确测量的。调查过程中使用内径5.15 mm、长度为50 cm 或75 cm 的树木生长锥在树高为1.3 m 的胸高处钻取树芯1 ~2 根,钻取方向与地面或坡面平行,且尽量钻到髓心处。使用测绳测量古树的横纵冠幅,并使用测高仪测量树木的树高。同时记录古树的树种,以及科属,古树所在县域及乡镇、村落,使用GPS 精确定位古树的经纬度、海拔,详细记录古树所处的坡度、坡向、坡位、土壤等环境因子,古树生长环境、生长势、影响古树生长的因素等均需做详细记录。
3 结果与分析
3.1 古树主要分布范围
本研究区域的古树分布如图1 所示,主要分布的流域及各县区的古树分布数量如表1 所示。本次调查的古树的分布状态主要呈散生分布和群状分布两种,其中散生分布占大多数,处于散生分布状态的古树约占调查古树总株数的77.8%。而群状分布的古树比例较小,其株数比例约为22.2%。本研究分析的树木不包含群状分布的古树群,只对部分散生的古树进行分析。
图1 昌都市古树分布Fig. 1 Distribution of ancient trees in Qamdo city
表1 中列出各县区所调查的古树名木的株数及古树名木种类,其中洛隆县古树数量及种类最多。洛隆县总面积达8 100 km2以上,境内平均海拔约为3 700 m,洛隆县域面积在昌都市范围内仅大于贡觉县和类乌齐县,但是古树种类及数量最多。其次为贡觉县,该县面积在昌都市仅大于类乌齐县,贡觉县境内水系发达,河流纵横交错,湖泊星罗棋布,植物种类繁多丰富。江达县与丁青县的总面积在昌都市分别位居第一和第二,但是调查的古树最少,主要原因是环境不适合树木生长,另外是由于调查范围的限制。
昌都市前6 位的古树名木类型及比例如表2所示。从表2 可看出,藏川杨Populus szechuanicavar.tibetica、昌都杨Populus qamdoensis等古树种类在西藏昌都地区分布最多,其次核桃Juglans regia、 大 果 圆 柏Sabina tibetica、 旱 柳Salix matsudana、沙棘ppophae rhamnoides等古树种类分布较多。除表2 中所列的树木之外,还有其中川杨Populus szechuanica、垂柳Salix babyloniea、康定柳Salix paraplesia、乌柳Salix cheilophila及左 旋 柳Salix paraplesisvar.subintegra、 江 孜 沙棘Hippophae rhamnoidessubsp.gyantsensis、桑树Morus alba、蒙桑Morus mongolica、光叶桑Morus macroura、光核桃Amygdalus mirs、柏木Cupressus funebris、 藏 杏Armeniaca holosericea、 高 山 柏Sabina squamata、 侧 柏Platycladus orientalis、 川梨Pyrus pashia、川西云杉Picea likiangensisvar.、高山栎Quercus semecarpifolia、梨Pyrusspp.、山荆子Malus baccata、山楂Crataegus pinnatifida、小叶栒子Cotoneaster microphyllus等。
表1 昌都市各县区古树数量及种类Table 1 The number and species of ancient trees in counties and districts of Qamdo city
表2 昌都市前6 位的古树Table 2 The top 6 ancient trees in Qamdo city
3.2 古树年龄及等级
表3 列出了本次调查的昌都市的古树的年龄结构,其中年龄范围在100 ~299 a 的三级古树约占总株数的26.07%。二级古树株数比例最大,约为38.91%。一级古树的株数比例约为35.02%,其中年龄在500 ~699 a 的株数比例最大。本次古树调查中,树木年龄大于1 000 a 的古树有卡诺区柴维乡的藏川杨1 170 a、洛隆县腊久乡的藏川杨1 200 a、左贡县扎玉镇的藏川杨1 240 a、卡诺区俄洛镇的柏木1 290 a、洛隆县俄西乡的核桃1 460 a。
3.3 不同海拔梯度的古树的分布
从表4 中列出了不同海拔梯度下古树名木的分布。本次调查的古树名木的海拔分布为2 330 ~4 374 m,海拔跨度达2 000 m 以上。海拔最低的树木位于2 330 m 芒康县木许村的核桃古树,其年龄约为540 a。海拔最高的古树位于海拔4 374 m 卡诺区俄洛镇的柏木古树,年龄约为1 290 a。分布于海拔2 300 ~2 500 m 之间的古树,大多位于芒康县的木许乡和曲孜卡乡,其中年龄最大的为海拔2 358 m 的芒康县木许乡的核桃古树,估测其年龄约为720 a,最小年龄的古树为位于海拔2 415 m 芒康县曲孜卡乡的核桃古树,估测其年龄约为300 a。分布于海拔2 500 ~3 000 m的古树,主要位于左贡县的碧土乡以及贡觉县的克日乡一株树木,其中最大年龄的古树为海拔2 915 m 左贡县碧土乡约810 a 的核桃古树,年龄最小的古树为海拔2 910 m 贡觉县克日乡约350 a的桑树。位于海拔3 000 ~3 300 m 之间的古树,其中年龄最小的古树为位于海拔3 288 m 的卡诺区的俄洛镇约140 a 的山楂古树,年龄最大的古树为位于海拔3 207 m 的洛隆县达龙乡的950 a 的核桃古树。大部分的古树分布于3 300 ~3 900 m 之间,且在该海拔范围内,古树年龄跨度较大。在海拔3 300 ~3 600 m 之间,古树株数最多,年龄最小的古树为海拔3 316 m 卡诺区城关镇噶东街居委会的约120 a 的旱柳古树,年龄最大的古树为海拔3 403 m 洛隆县俄西乡贡中村村委会的约1 460 a的核桃古树。在海拔3 600 ~3 900 m 之间,其中年龄最小的为海拔3 683 m 贡觉县则巴乡卫通村村委会的约120 a 的沙棘古树,年龄最大的为海拔3 746 m 洛隆县新荣乡拉加村村委会的约900 a 的藏川杨古树。在3 900 m 以上,其中年龄最小的为海拔4 157 m 洛隆县玉西乡约150 a 的大果圆柏古树,年龄最大的为海拔4 374 m 卡诺区俄洛镇约1 290 a 的柏木古树。
表3 古树年龄结构Table 3 The age structure of ancient trees
表4 不同海拔梯度的古树Table 4 Ancient trees with different elevation gradients
3.4 古树主要生长状况
本次调查所有古树均有相关单位或个人管护,大部分古树生长势较好。从古树的权属性质来看,调查范围内的古树权属主要为个人、国有以及集体3 种类型,其中权属为集体的古树占大部分,其株数比例约为86.4%。权属为国有的古树株数比例约为8.5%,权属为个人的古树株数比例约为5.1%。本次调查古树位置主要为城区和乡村两种,其中位于乡村的古树约有226 株,占调查古树总株数的87.94%,位于城区的古树约有31 株,占调查古树总株数的12.06%。从生长势来看,约有84.82%的古树为正常株。就生长环境而言,处于良好环境的古树约占81.32%(表5)。
表5 古树主要生长状况分析Table 5 Analysis of the primary growth conditions of ancient trees
4 古树生长的主要影响因素
4.1 藏族文化及宗教信仰
藏族原始宗教认为:宇宙有一种超自然的威力——神,神控制着整个大自然。藏传佛教文化中存在着多神崇拜的现象,他们所崇拜的一神或多神控制和掌控着一种生态因子或一种方法手段,如太阳神、山神、水神、树神等。神树文化在我国众多少数民族中存在[16],其中,藏族文化中对于山神及树神的崇拜,对当地树木的保护起到积极的作用。
藏传佛教中禁忌对神树的破坏,主要指禁忌随意采挖或践踏花草树木,尤其严禁对古树的破坏[17],否则会否到神的惩罚。据调查,藏族民众禁忌对古树的破坏关系到对祖先的崇拜。藏族文化中,禁忌对神山神树的破坏,极大地保护了陆地生态系统的健康与稳定。藏族的众多高僧也常通过多种措施与途径进行封山育林、森林保护等事宜,这使得寺院周边的山体及动植物资源得到有效的保护,这就是在寺庙周围存在大量参天大树的重要因素。藏区的诸多寺庙内存在大量的古树资源,本次实地调查过程也证实了这一点。
4.2 环境因子条件
西藏昌都地区地处西藏东部、青藏高原东南部的边缘地带,属高原亚温带亚湿润气候,夏季气候温和湿润,冬季干冷,年温差小,日温差大。本次调查古树时,详细记载了每株古树的海拔、坡向、坡度、坡位以及土壤等因子,坡度对于土壤组成、土层厚度及水分有影响,进而影响古树的生长。坡位则代表着水分、养分的生态梯度变化,对光照、水分及土壤养分的分布产生强烈影响,在不同坡位树木的生长具有明显的差别。不同坡向由于接受光照情况不同,影响光、热、水等环境因子,进一步影响古树生长。海拔导致气候环境产生巨大变化,进而影响植物生长发育和物质代谢,从而对古树的生长造成影响。
受调查古树数量的影响,本研究以藏川杨及昌都杨为例,分析杨树在不同环境因子等级下主要生长因子的表现。本次古树调查的主要生长因子为树高、胸径、冠幅等,表6 为各环境因子的分级状况,图2 表示不同环境因子等级下古树主要生长因子平均值的变化情况。
表6 环境因子等级Table 6 Environmental factor rating
从图2 中可以看出,在海拔等级为3 时,树高、胸径及冠幅3 项生长因子平均值均达到最大值。在坡向等级为3 时,3 项生长因子平均值达到最大值。在坡度等级为4 时,3 项生长因子平均值达到最大值。在坡位等级为4 时,树高及冠幅两项生长因子平均值达到最大,在坡位等级为3 时,胸径平均值最大。
4.3 对古树保护策略
从2018 年开始,西藏自治区启动了古树名木资源普查工作,主要调查西藏自治区的古树名木的数量、分布、种类、生长状况等,并为古树编号、挂牌、登记,为全区古树名木的保护及古树资源数据库的建立提供基础。通过本次古树普查工作,在古树名木的保护与生存方面,也发现了诸多问题。
1)个别地区由于村落扩建、房屋等建筑物的修建,部分村民会私自砍伐古树。相关部门应加大对私自砍伐古树者的惩戒力度,并做好古树保护的宣传工作,让村民理解保护古树就是保护自己悠久的历史文化。
2)受当地藏文化的影响,部分乡村地区的古树被供奉为神树,并且禁忌对树木的任何改变。这一习俗一方面极大地保护了古树,但对于一些树龄过大的古树,严禁任何修剪,则加速了古树的自然枯死。针对这一问题,应在协调当地居民的前提下,组织专业人员对古树进行集中修剪。
图2 各生长因子在不同环境因子等级上的均值Fig. 2 The mean value of each growth factor at different environmental factor levels
3)大部分古树达到自然成熟阶段,濒临死亡,树体中粗大枝条得不到有效支撑。有针对性地修建砌树池,为粗大枝条提供支撑,并定期提供专业管护措施。
5 结 论
本研究在西藏古树名木资源普查的基础上,以西藏昌都市的古树资源为例,分析了昌都市主要古树名木种类及其分布范围和不同县区古树的种类及数量。昌都市的主要古树数量在前六位的有藏川杨、昌都杨、核桃、大果圆柏、旱柳、沙棘。从昌都市的各县区古树分布情况来看,其中洛隆县古树数量及种类最多,其次为贡觉县,江达县与丁青县的总面积在昌都市分别位居第一和第二,但是古树分布最少。
以古树名木鉴定规范为依据,对调查范围内的古树的年龄进行划分并确定古树等级,分析了每个年龄级别下的古树数量以及株数比例。从古树的年龄结构来看,其中年龄范围在100 ~299 a的三级古树约占总株数的26.07%。二级古树株数比例最大,约为38.91%。一级古树的株数比例约为35.02%,其中年龄在500 ~699 a 的株数比例最大。本次古树调查中,树木年龄大于1 000 a的古树有卡诺区柴维乡的藏川杨1 170 a、洛隆县腊久乡的藏川杨1 200 a、左贡县扎玉镇的藏川杨1 240 a、卡诺区俄洛镇的柏木1 290 a、洛隆县俄西乡的核桃1 460 a。
从古树的海拔分布情况来看,本次调查的古树名木的海拔分布为2 330 ~4 374 m,海拔跨度达2 000 m 以上。海拔最低的树木位于2 330 m 芒康县木许村的核桃古树,其年龄约为540 a。海拔最高的古树位于海拔4 374 m 卡诺区俄洛镇的柏木古树,年龄约为1 290 a。大部分的古树分布于3 300 ~3 900 m 之间,且在该海拔范围内,古树年龄跨度较大。在海拔3 300 ~3 600 m 之间,古树株数最多。在3 900 m 以上共有28 株古树,其中年龄最小的为海拔4 157 m 洛隆县玉西乡约150 a 的大果圆柏古树,年龄最大的为海拔4 374 m卡诺区俄洛镇约1 290 a 的柏木古树。
本次调查的所有古树中,权属为集体所有的古树占大部分,其株数比例约为86.4%。古树位置主要为城区和乡村两种,其中位于乡村的古树约有226 株,占调查古树总株数的87.94%。从生长势来看,约有84.82%的古树为正常株。就生长环境而言,处于良好环境的古树约占81.32%。
本研究从藏族文化、宗教信仰以及自然环境等方面分析了古树保护的主要影响因素,并就本次古树普查工作发现的问题,提出相应的策略,为西藏自治区古树名木的保护提供基础信息。