天山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)古樹名木資源調(diào)查與分析

天山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)古樹名木資源調(diào)查與分析

古樹中積累的珍貴資源基因在整個(gè)生物圈中起著重要作用，這與人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展密切相關(guān)。國內(nèi)外有許多研究報(bào)告。天目山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的古樹名木歷史上進(jìn)行過多次調(diào)查。1984年,在浙江省林業(yè)廳組織編寫的《浙江省自然保護(hù)區(qū)》中,首次記錄銀杏Ginkgobiloba古樹244株,柳杉Cryptomeriafortunei古樹512株,金錢松Pesudolarixkaempferi古樹96株;1993年,徐榮章等記錄胸徑50cm以上柳杉古樹1319株;1995～1996年,浙江省林業(yè)廳組織了“樹木奇觀”調(diào)查;1996～1998年,保護(hù)區(qū)自主開展了一次古樹名木資源調(diào)查,主要調(diào)查范圍為禪源寺至開山老殿一帶,記錄胸徑50cm以上的古樹名木2327株。為了全面掌握天目山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的古樹名木資源現(xiàn)狀和動(dòng)態(tài),本文根據(jù)2002～2003年浙江省古樹名木普查天目山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的調(diào)查成果,分析保護(hù)區(qū)古樹名木的物種多樣性、特有性及其潛在的價(jià)值。1氣候條件與生態(tài)氣候特點(diǎn)天目山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)位于浙江省臨安市境內(nèi),地處中亞熱帶北緣。30°18′30″～30°24′55″N,119°24′47″～119°28′27″E,面積4284hm2。主峰仙人頂,海拔1506m。3.5億年前天目山為一廣闊的海域,在距今1.5億年的燕山期,火山活動(dòng)強(qiáng)烈,噴發(fā)了大量酸性和中性巖漿,形成了現(xiàn)今懸崖峭壁林立、溪流溝谷眾多的錦繡山體。天目山是長江、錢塘江部分支流的發(fā)源地和分水嶺,土壤腐殖質(zhì)層較厚,肥力較高。海拔600m以下為紅壤帶,600～1200m為黃壤帶,1200m以上為棕黃壤帶。天目山氣候具有中亞熱帶向北亞熱帶過渡的特征,受海洋暖濕氣流的影響較深,形成季風(fēng)強(qiáng)盛,四季分明,氣候溫和,雨水充沛,光照適宜且復(fù)雜多變的森林生態(tài)氣候。保護(hù)區(qū)自山麓(禪源寺)至山頂(仙人頂),年平均氣溫為14.8～8.8℃,最冷月平均氣溫3.4～-2.6℃,極端最低氣溫-13.1～-20.2℃,最熱月平均氣溫28.1～19.9℃,極端最高氣溫38.2～29.1℃,≥10℃積溫5100～2500℃,無霜期235～209d,年雨日159.2～183.1d,年霧日64.1～255.3d,年降水量1390～1870mm,年太陽輻射4460～3270MJ·m-2,相對(duì)濕度76%～81%。天目山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)保存著大面積季相完整的古老高大的天然林,生物資源豐富,有高等植物2160種,脊椎動(dòng)物341種,昆蟲資源4209種。其植被的垂直分布明顯:海拔600m以下為常綠闊葉林,600～1200m為常綠闊葉混交林,1200m以上為落葉闊葉林。2野外調(diào)查和原始數(shù)據(jù)記錄由4～6人組成野外調(diào)查小組,根據(jù)《浙江省古樹名木普查建檔技術(shù)操作細(xì)則》統(tǒng)一表格進(jìn)行野外調(diào)查和原始數(shù)據(jù)記錄。對(duì)于古樹年齡的確定,則參考天目山人類活動(dòng)和佛教發(fā)展歷史及以往風(fēng)倒保留下來的古樹圓盤和鉆孔古樹年齡資料進(jìn)行估算。檢查原始記錄無錯(cuò)漏之后,進(jìn)行古樹和古樹群數(shù)據(jù)錄入,匯總后進(jìn)行各技術(shù)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)分析。3屬數(shù)量增加,分布資金缺口天目山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)現(xiàn)存古樹名木有5511株,隸屬43科73屬100種,比2001年記錄增加19科37屬58種3191株(表1)。3.1優(yōu)勢(shì)科的數(shù)量97株—科級(jí)數(shù)量特點(diǎn)43科古樹名木中,1000株以上的僅杉科Taxodiaceae和松科Pinaceae2科,占總科數(shù)的4.6%,但數(shù)量卻有3379株,占總株數(shù)的61.3%,是優(yōu)勢(shì)科;100株以上的科有金縷梅科Hamamelidaceae(384株)、殼斗科Fagaceae(379株)、紅豆杉科Taxaceae(290株)、銀杏科Ginkgoaceae(262株)等6科,占總科數(shù)14.0%,占總株數(shù)的30.2%;其余35株占總科數(shù)的81.4%,但數(shù)量僅占8.5%,其中有13科為1株。由此可見,天目山古樹名木在各科間的數(shù)量差異懸殊。3.2屬數(shù)量分析73屬古樹名木中,1000株以上的僅柳杉屬Cryptomeria1屬,占總屬數(shù)的1.4%,有2032株,占總株數(shù)的36.9%,是優(yōu)勢(shì)屬;100株以上的屬有松屬Pinus912株、楓香屬Liquidambar384株、金錢松屬Pseudolarix307株等9屬2742株,占總株數(shù)的49.7%;其余63屬占總屬數(shù)的86.3%,但株數(shù)僅占13.4%。由此說明天目山古樹名木各屬間數(shù)量差異顯著。3.3古樹名木種組成和組成在100種古樹名木中,1000株以上的只有柳杉1種,達(dá)2032株,占總數(shù)的36.9%;100株以上的有黃山松Pinustaiwanensis844株、金錢松307株、榧樹Torreyagrandis290株、銀杏262株等10種,共占總株數(shù)的47.5%;而馬尾松Pinusmassoniana等89個(gè)種僅占總株數(shù)的15.6%。這說明天目山古樹名木種間數(shù)量差距懸殊,以柳杉為主的優(yōu)勢(shì)種群非常突出。另外,在43科古樹名木種類組成中,殼斗科Fagaceae包含的種類最多,有16種;槭樹科Aceraceae、樟科lauraceae、榆科Ulmaceae和豆科Fabaceae在5種以上;除薔薇科Rosaceae4種和松科Pinaceae3種外,其余36科均為1～2種。3.4常綠落葉天然林分布隨著海拔的升高,古樹名木數(shù)量呈下降趨勢(shì)。海拔900m以下的常綠闊葉林中,古樹名木分布數(shù)量最多,有3411株,占6.91%,海拔900～1200m間的常綠落葉闊葉林中分布其次,有1395株,占25.3%,海拔1200m以上的落葉闊葉林和落葉矮林中古樹最少,僅705株,占12.8%。由于天目山長期受佛教活動(dòng)的影響,古樹名木在空間分布上呈現(xiàn)禪源寺和開山老殿周圍集中分布的特點(diǎn),反映了天目山古樹名木種類、數(shù)量和分布深受人為影響。4樹高、胸徑和生長勢(shì)從表2對(duì)5個(gè)主要的調(diào)查因子統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出:天目山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)古樹名木年齡以100～299a的三級(jí)古樹為主,500a以上的一級(jí)古樹數(shù)量稀少,且僅見于柳杉、銀杏和金錢松等古老樹種中。樹齡最大的為“五世同堂”活化石野銀杏,估測(cè)為1500a。樹高大多在11～40m,40m以上的有131株,超過50m的有4株。最高1株為金錢松,高達(dá)58m,居世界金錢松之冠,有“沖天樹”之稱。胸徑大部分處于50～100cm,胸徑100～199cm的有554株,胸徑200cm以上的有12株。此次測(cè)定折算的最大胸徑有262cm,為1株基部分叉的雙主干柳杉,單主干柳杉的最大胸徑為226cm,材積達(dá)80m3,被譽(yù)為“新大樹王”。樹冠多數(shù)為1～10m的窄樹冠,11～20m的有1762株,超過21m的僅有6株。說明天目山整個(gè)森林十分茂密,植被的覆蓋率較高,樹木間的生存競(jìng)爭(zhēng)激烈。生長勢(shì)以長勢(shì)一般的最多,長勢(shì)較差和瀕臨死亡的占22.8%,反映了天目山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)古樹名木近幾年來受多種因素影響而加速衰退的現(xiàn)狀。另外,調(diào)查統(tǒng)計(jì)了149株死亡后仍然直立的古樹名木。5古樹名木資源分析5.1古樹名木種生物量分布天目山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)古樹名木種類占浙江省古樹名木所屬科(73科)的58.9%,所屬屬(196屬)的37.8%,所屬種(459種)的21.8%,占全省古樹名木總株數(shù)(213900株)的2.6%。說明天目山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)面積雖小(僅占浙江省陸地面積的0.04%),但古樹名木資源異常豐富,在地理分布上具有多樣性和集中性的特點(diǎn),在古樹名木基因的保護(hù)工程上占有重要地位。5.2野生植物群落多樣性100種古樹名木中,金錢松、銀杏、榧樹、杉木Cunninghamialanceolata、青錢柳Cyclocaryapaliurus和藍(lán)果樹Nysasinensis等都是第三紀(jì)孑遺樹種,具有珍貴優(yōu)良的物種基因。被列入《國家重點(diǎn)保護(hù)野生植物名錄(第一批)》及《中國植物紅皮書:第1冊(cè)》的珍稀古樹名木種類有14種,占浙江省珍稀保護(hù)古樹總種數(shù)(31種)的32.3%。這些古樹既是國家重點(diǎn)保護(hù)的生物基因種,又是歷史悠久的古樹名木,是保護(hù)中的重點(diǎn)對(duì)象。而天目鐵木、羊角槭和天目樸Cektuschekangensis等天目山特有的珍貴基因物種,古樹數(shù)量特別稀少,其野生種源分別只有5株、1株和10株,有著極其重要的科研價(jià)值。天目山正是這些珍稀物種僅有的天然保育基地。5.3古柳杉的生態(tài)景觀天目山的古樹名木具有“高、大、古、稀、多、茂、美”的特色。樹體高大蒼勁,優(yōu)雅多姿,一樹一景,特別明顯。古樹滿山遍野,一望無垠,四季紛呈,氣象萬千,其生態(tài)景觀觀賞價(jià)值極高。象征天目山的古柳杉林從海拔300m一直到1200m的開山老殿游路兩旁都有分布,作為行道樹、林陰樹和風(fēng)景樹栽植,其“大樹華蓋”早已聞名九州,也走出國門,享譽(yù)世界?！盎罨币般y杏,是中國古老植物區(qū)系的代表,每年都吸引了國內(nèi)外大批的名人雅士和專家學(xué)者前來探古訪幽,發(fā)掘豐富的古樹文化。6古樹名木保護(hù)中心從表2生長勢(shì)分級(jí)統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明天目山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)有古樹名木5511株,生長旺盛的有894株,長勢(shì)一般的最多,有3362株,長勢(shì)較差的有1097株,瀕死的有158株,還有一些已枯死,存在著許多來自自身和周邊環(huán)境的威脅,亟須采取有效的保護(hù)和管理措施。①確定古樹群保護(hù)中心,加強(qiáng)其生態(tài)環(huán)境的重點(diǎn)保護(hù)。②建立古樹名木檔案。對(duì)古樹名木進(jìn)行編號(hào)、登記,定期調(diào)查生長勢(shì)與環(huán)境因素。③開展科學(xué)研究。對(duì)瀕臨滅絕的,尤其是天目山特產(chǎn)的珍稀古樹種質(zhì)資源,如天目鐵木、羊角槭和銀杏等加強(qiáng)人工繁育試驗(yàn)研究,在做好就地保存的前提下,做好遺傳基因的遷地保存工作。④設(shè)置警示牌,定時(shí)定點(diǎn)開展巡護(hù)。嚴(yán)格控制人為折枝、剝皮、題刻等傷害事件的