譚瑩 朱培 王柯

（1 浙江省森林資源監(jiān)測中心 浙江杭州 310020；2 浙江省長興縣自然資源和規(guī)劃局 313100）

浙江省長興縣有著優(yōu)越的自然條件，悠久的人文歷史，繁衍孕育了諸多珍貴的古樹名木。特別是位于小浦鎮(zhèn)的古銀杏長廊極具特色，長廊中大約散落著3 萬株原生野銀杏，其中百年以上的古銀杏有數(shù)千株之多[1]。為了更好的保護古樹名木資源，摸清本底數(shù)據(jù)，2017年長興縣開展了第二次全縣古樹名木普查工作。在普查數(shù)據(jù)的基礎上，對長興縣古樹名木資源現(xiàn)狀進行了空間格局分布分析，旨在為我們進一步研究生物資源、植物分布、環(huán)境變化、物種遺傳特征、歷史文化遺產(chǎn)提供重要的基礎[2], 也為更好的保護古樹名木資源、規(guī)劃城市建設提供依據(jù)[3]。

1 研究區(qū)概況

長興縣地處北緯30°43′-30°11′，東經(jīng)119°33′-120°06′之間，位于浙江省北部，杭嘉湖平原西北邊緣。北鄰江蘇省宜興市、西接安徽省廣德縣，西南、東南方向和本省的安吉縣、湖州郊區(qū)接壤，東北隔太湖與蘇州、無錫相望。全縣總面積1430km2。長興縣位居浙北低山丘陵向太湖西岸平原過渡的地區(qū)，地勢西高東低。山丘分布較廣，山脈為天目山、莫干山山脈之延伸。縣境西北部、南部、東南部被三個低山丘陵圍繞。在西北和西南山區(qū)之間，各有一處山間盆地，即煤山盆地和泗安低丘盆地。境內(nèi)中部和東北部展布兩片平原，中部為長泗平原，東部濱湖區(qū)為城東平原。全縣海拔在100m 以下面積占70%以上。長興縣屬亞熱帶海洋性季風氣候，光照充足、氣候溫和、降水充沛、四季分明、雨熱同季[4]。

長興縣屬中亞熱帶常綠闊葉林北部亞熱地帶，青岡、苦櫧、栽培植被區(qū)。除農(nóng)作物外，主要有木本植物、竹類植物、次生草本植物及人工栽培的用材林、經(jīng)濟林和四旁樹木等，分三個植被區(qū)，低山丘陵竹、木、灌、草復合林區(qū)、平原人工栽培植被區(qū)、灘地、河（湖）岸植被區(qū)。根據(jù)長興縣2017 年古樹名木普查數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，全縣共有古樹4313 株，其中散生古樹種類數(shù)34 種、個體數(shù)量共591 株，占全縣種類數(shù)的94.12%、個體數(shù)量的13.70%；集群（古樹群）種類數(shù)15 種、個體數(shù)量3722株，占全縣種類數(shù)的44.12%、個體數(shù)量的86.30%。從統(tǒng)計數(shù)據(jù)看，長興縣古樹呈群狀分布格局。

2 研究方法

采用ArcGIS 的泰森多邊形法對長興縣古樹名木的空間分布類型進行分析[5,6]，反映古樹名木分布的空間格局、分布特征等,并結合實地核查調(diào)研,多角度分析其生存環(huán)境因素。

泰森多邊形是由一組連接兩鄰點線段的垂直平分線組成的連續(xù)多邊形組成。一個泰森多邊形內(nèi)的任一點到構成該多邊形的控制點的距離小于到其他多邊形控制點的距離。由于泰森多邊形面積隨點集的分布而發(fā)生變化，因此可用多邊形面積的變異系數(shù)CV 值（即泰森多邊形面積的標準差與平均值的比）來衡量凸多邊形面積的變化程度，從而評估樣點的分布類型[7,8]。具體劃分依據(jù)見表1。

表1 變異系數(shù)劃分參考值[9，10]

變異系數(shù)的計算公式為：變異系數(shù)CV=標準偏差SD/平均值Mean,CV 值沒有量綱，可以客觀反映數(shù)據(jù)離散程度大小[7]。

3 結果與分析

空間分布類型分析可以反映長興縣古樹名木的空間分布相關性和空間集聚特征。種群的空間分布類型通常有以下三種: 均勻分布，種群內(nèi)個體之間保持一定的均勻距離；隨機分布,種群個體的分布完全和機遇符合,或者說每個個體的表現(xiàn)都有同等的機遇,任何個體出現(xiàn)與其它個體是否存在無關；集群分布，種群個體的分布極不均勻,常成群、簇、團狀[11，12]。

根據(jù)表1 的空間分布類型劃分依據(jù),結合ArcGIS 中泰森多邊形對長興縣古樹名木的集聚程度進行測算,得到空間分布類型（詳見表1）及長興縣古樹名木泰森多邊形圖（詳見圖1）。結果顯示，全縣范圍來看,長興古樹名木資源整體呈現(xiàn)明顯的聚集狀態(tài)，變異系數(shù)CV值為6.16,在＞0.64 的范圍內(nèi)屬于強變異、集群分布,聚集程度高。分鄉(xiāng)鎮(zhèn)來看，長興古樹名木在小浦鎮(zhèn)不僅數(shù)量最多，且聚集程度最高,變異系數(shù)CV 值高達13.79，遠超其他鄉(xiāng)鎮(zhèn)。除小浦鎮(zhèn)外，煤山鎮(zhèn)、泗安鎮(zhèn)、和平鎮(zhèn)、林城鎮(zhèn)也是長興古樹的主要分布區(qū)域，且變異系數(shù)CV值均大于1.5。畫溪街道的古樹數(shù)量并不多，但聚集程度較高，變異系數(shù)CV 值達2.12。進一步與長興縣地形圖疊加分析，獲得古樹名木地形分布圖（詳見圖2），發(fā)現(xiàn)長興的西北部包括小浦鎮(zhèn)、煤山鎮(zhèn)、泗安鎮(zhèn)等地區(qū)以及東南部的和平鎮(zhèn)地區(qū)屬天目山余脈,山勢雖不高，但相對于平原地區(qū)人口較少、生態(tài)環(huán)境優(yōu)越，外界對古樹資源的影響和干擾較少, 古樹資源分布集中。長興中部和東北部的大部分平原地區(qū)包括太湖街道、龍山街道、李家巷鎮(zhèn)、虹星橋鎮(zhèn)等地區(qū)地勢平坦、人口廣布、居民點密度大，古樹資源分布比較稀少。

表2 各鄉(xiāng)鎮(zhèn)古樹名木株數(shù)、變異系數(shù)及空間分布類型

圖1 長興縣古樹名木泰森多邊形圖

圖2 長興縣古樹名木地形分布圖

4 討論與結論

長興縣古樹名木資源整體呈現(xiàn)明顯的聚集狀態(tài)，并在空間上形成西北大聚集區(qū)和東南小聚集區(qū)，這與長興的地形分布高度一致，說明地形是影響古樹分布的重要因素，越是近自然的山體周邊越是有利于古樹的生長及保存。

長興的古銀杏極具科研價值，在新生代第四系(紀)冰川時期銀杏瀕于絕滅，全世界只在天目山余脈長興等地保存下來，后傳遍全國[13，14]。長興縣古樹名木中銀杏數(shù)量高達的93.83%，且大部分銀杏集中在小浦鎮(zhèn)，占銀杏總株數(shù)的89.50%，特別是小浦鎮(zhèn)的八都岕以其獨特的古銀杏長廊聲名鵲起。除了八都岕，煤山鎮(zhèn)的羅岕、和岕等多個山岕的古樹均呈線狀集群分布，這是由于山岕這種地貌兩面青山，大澗中流，獨特的小地形使得銀杏種子的傳播距離不會太遠，空間分布格局總體上趨于集群分布。而由山岕形成的良好的生態(tài)環(huán)境也有利于古銀杏的生長及繁衍。

通過泰森多邊形法獲取古樹的空間分布類型及變異系數(shù)，可將古樹群落聚集程度定量化，作為劃分古樹群的依據(jù)之一，在古樹群的價值量評估上也可作為重要評價因子。在此基礎上，通過進一步對古樹名木矢量數(shù)據(jù)疊加地形圖進行分析，能夠更加直觀的發(fā)現(xiàn)古樹空間分布與地形地貌及生態(tài)環(huán)境之間的關聯(lián)性。