武漢市古樹名木資源組成和分布特征

肖沙沙 喻夢杰 劉莉 吳鐵明

摘 ? ?要：為探究湖北省武漢市古樹名木資源現(xiàn)狀，本研究通過文獻資料查閱結(jié)合實際調(diào)查的方法，對武漢市古樹名木資源特征、空間分布格局和生長狀況進行分析。結(jié)果表明：武漢市現(xiàn)有古樹名木1 691株，共計78種，隸屬31科55屬;武漢市古樹名木資源呈明顯空間聚集特征，并在中心城區(qū)東部及武漢北部地區(qū)形成了2個高密度核心區(qū);武漢市古樹名木集中分布在黃陂區(qū)、武昌區(qū)、江夏區(qū)和新洲區(qū)，四區(qū)所含古樹名木株數(shù)占武漢市總數(shù)的89.59%;以武漢市古樹名木中數(shù)量最多的樸樹（448株）作為分析對象，發(fā)現(xiàn)樸樹的樹齡與胸徑、冠幅與樹高之間相關(guān)性顯著，其余組別相關(guān)性較弱。通過分析發(fā)現(xiàn)，武漢市古樹名木數(shù)量較少且分布不均，少部分古樹名木由于生存環(huán)境惡劣、病蟲害等原因生長不佳。針對相關(guān)問題，提出分級保護、加強管養(yǎng)、增強民眾認(rèn)知等保護和管理對策。

關(guān)鍵詞：古樹名木;樹木資源調(diào)查;特征分析;武漢市

中圖分類號：TU985.11 ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? DOI 編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2020.07.019

Abstract： In order to found out the current situation of old and valuable trees， the characteristics， spatial distribution pattern and growth status of them in Wuhan were analysed by field investigation and consulting document. In this investigation，1 691 individuals of 78 species in 55 genera of 31 families were recorded. The spatial distribution pattern of old and valuable trees in Wuhan obviously characterized with spatial aggregation. The eastern part of the central city and the northern part of Wuhan have been formed two high-density core areas. The old and valuable trees mainly distributed in Huangpi district， Wuchang district， Jiangxia district and Xinzhou district， which accounted for 89.59 percent of the total individuals. Taking 448 Celtis sinensis trees as the main analysis object， it was found that the correlation between age and diameter， crown width and height was significant， while the correlation of other groups were weak. It was found that the number of old and valuable trees in Wuhan was small and unevenly distributed. Poor living environment， diseases and insect pests were the reasons for the poor growth of some old and valuable trees. We proposed protection and management counter measures such as hierarchical protection， strengthening of custody， and enhancing public awareness， hoping to solve the problem.

Key words： old and valuable trees; survey of tree resource; characteristic analysis; Wuhan City

古樹名木是指在人類歷史過程中保存下來的具有重要科研、歷史、文化價值的樹木，是環(huán)境的重要組成部分，更是珍貴的不可再生的自然和文化遺產(chǎn)[1]。根據(jù)國家林業(yè)局2016年頒布的《古樹名木鑒定規(guī)范》，古樹指樹齡在100年以上的樹木;名木指具有重要歷史、文化、觀賞與科學(xué)價值或重要紀(jì)念意義的樹木[2]。湖北省武漢市曾先后于1964年、1979年、1994年、2001年進行過4次古樹名木調(diào)查，并于2004年由武漢市政府公布了武漢市城區(qū)第一批古樹名木名錄，這批名錄的公布對武漢市古樹名木保護工作起到了積極作用。為了全面、準(zhǔn)確了解古樹名木資源狀況，切實加強現(xiàn)有古樹名木的保護管理，2017年武漢市對古樹名木資源進行了復(fù)查和補充調(diào)查。

1 研究地區(qū)與研究方法

1.1 研究地區(qū)概況

武漢市為湖北省省會，地理坐標(biāo)為東經(jīng)113°41′～115°05′，北緯29°58′～31°22′，總面積8 569.15 km2。武漢地處長江中游江漢平原中心，為左云夢大澤遺址的一部分，全市湖泊密布、港汊交錯，總的地貌景觀為丘陵起伏不大的低洼平原;屬北亞熱帶季風(fēng)性氣候，常年雨量豐沛、熱量充足，年平均氣溫16.4 ℃，極端最高氣溫41.3 ℃，極端最低氣溫為-18.1 ℃，年均降水量1 132.6 mm，降水主要集中在6—8月，占全年降水量的40%左右，常年年平均無霜期261 d，全年日照時數(shù)平均1 995 h[3]。武漢市主要土壤類型為水稻土、黃棕壤、潮土、紅壤、沼澤土、石灰土、紫色土、黃壤及草甸土。

1.2 數(shù)據(jù)來源

1.2.1 古樹名木生長特征信息 以武漢市2017年古樹名木普查數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，結(jié)合實地調(diào)查，調(diào)查因子包括古樹名木的樹種、樹齡、樹高、胸徑、冠幅、生長勢、生長環(huán)境、具體位置、古樹級別、管護現(xiàn)狀等資料，經(jīng)復(fù)核校正數(shù)據(jù)為最終研究數(shù)據(jù)。

1.2.2 基礎(chǔ)地理信息數(shù)據(jù) 武漢市行政境界線來源于國家地理信息中心2017版全國1∶100萬基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)H49-H50，大地基準(zhǔn)為2000國家大地坐標(biāo)系，高程基準(zhǔn)為1985國家高程基準(zhǔn)地理經(jīng)緯度;武漢市2017年各行政區(qū)城鎮(zhèn)化率來源于湖北省統(tǒng)計局官網(wǎng)《2018年武漢市統(tǒng)計年鑒》。

1.3 研究方法

1.3.1 斯皮爾曼相關(guān)性分析 斯皮爾曼系數(shù)是衡量2個變量依賴性的非參數(shù)指標(biāo)，它利用單調(diào)方程評價2個統(tǒng)計變量的相關(guān)性[4]。本研究利用該函數(shù)研究古樸樹的樹高、冠幅、胸徑和樹齡間的相關(guān)性。該函數(shù)的一般表達式為：

其中，λ（x-y）代表地點坐標(biāo)（x，y）處的核密度估計;n代表樣本數(shù);h代表搜索半徑，即帶寬;K代表距離的權(quán)重;di（x，y代表從一個事件點i到（x，y）的距離。

2 結(jié)果與分析

2.1 古樹名木樹種組成及數(shù)量

調(diào)查結(jié)果顯示，武漢市共有古樹名木1 691株，隸屬于31科55屬78種。其中，種類大于或等于5種的科分別是薔薇科（8種）、殼斗科（8種）、豆科（5種）、榆科（6種），樸樹、楓香、柿數(shù)量占明顯優(yōu)勢，分別為448株、282株、135株，占武漢市古樹名木總數(shù)的51.15%（表1）。在武漢市古樹名木數(shù)量前20樹種中，武漢市園林綠化常用樹種有楓香、樟樹、銀杏、馬尾松、桂花5種，其他樹種則應(yīng)用較少。其實，樸樹、黃連木、珊瑚樸、三角楓等應(yīng)用較少的樹種有著很強的適應(yīng)能力，開發(fā)應(yīng)用可有效增加城市園林樹種多樣性，形成區(qū)域特色。

2.2 古樹名木保護級別和樹齡特征

古樹樹齡是進行古樹分級，反映古樹價值的主要依據(jù)[7]。根據(jù)《古樹名木鑒定規(guī)范》標(biāo)準(zhǔn)要求，古樹分為三級，樹齡500年以上的樹木為一級古樹;樹齡在300～499年的樹木為二級古樹;樹齡在100～299 年的樹木為三級古樹[2]。調(diào)查結(jié)果表明，武漢市共有一級古樹名木57株;二級古樹名木187株;三級古樹名木1 447株（表2）。中心城區(qū)江岸區(qū)、江漢區(qū)、硚口區(qū)、漢陽區(qū)、武昌區(qū)、青山區(qū)、洪山區(qū)七區(qū)分布一、二級古樹名木共15株，數(shù)量稀少。武漢市古樹名木數(shù)量較少主要有氣候和人為兩方面因素的原因。從氣候因素來看，長江流域洪水災(zāi)害不斷，武漢地區(qū)最甚，據(jù)歷史資料記載，自漢朝至清朝的2 100年間，共發(fā)生大小水災(zāi)214次，形成約每隔10年一次的規(guī)律[3]，如1998年肆虐大半個中國的洪水，湖北受災(zāi)尤其嚴(yán)重，武漢市區(qū)50%被淹沒，多數(shù)樹木損毀。洪水不僅直接毀壞樹木，洪水之后重建家園更使樹木大量被砍伐。從人為因素看，春秋戰(zhàn)國以來，武漢一直是中國南方的軍事和商業(yè)重鎮(zhèn)，戰(zhàn)爭頻發(fā)使歷史較長的私園保存極少，古樹名木難以生存。

2.3 空間分布格局分析

2.3.1 總體布局特點 通過核密度分析發(fā)現(xiàn)，武漢市古樹名木資源呈明顯空間聚集特征，并在東部中心城區(qū)及北部地區(qū)形成了2個高密度核心區(qū)，而南部地區(qū)地域廣闊，古樹名木分布較少（圖1）。2個核心密集區(qū)一個位于經(jīng)濟較為發(fā)達的中心城區(qū)，一個位于生態(tài)涵養(yǎng)較好的鄉(xiāng)鎮(zhèn)區(qū)域。各區(qū)城鎮(zhèn)化率與古樹名木空間分布無明顯相關(guān)關(guān)系（圖2）。在早期城鎮(zhèn)化過程中，城市的擴建和改造對古樹名木的生存造成了威脅[8]，隨著城區(qū)環(huán)境逐漸得到改善和治理，生態(tài)文明建設(shè)成為現(xiàn)代化建設(shè)新的戰(zhàn)略高度，民眾逐漸認(rèn)識到古樹名木的重要性，城區(qū)的古樹名木得到了相對完善的保護措施[9]。鄉(xiāng)鎮(zhèn)的古樹名木雖然避開了城鎮(zhèn)化的威脅，但是在森林分類經(jīng)營的穩(wěn)步推進下，森林資源流轉(zhuǎn)的頻繁造成了鄉(xiāng)鎮(zhèn)古樹的流失[10]。

2.3.2 行政區(qū)分布 從各行政區(qū)分布來看，武漢的古樹名木集中分布在黃陂區(qū)、武昌區(qū)、江夏區(qū)和新洲區(qū)。各區(qū)所含的古樹名木種數(shù)中，黃陂區(qū)最多，古樹名木種數(shù)高達49種，其次是新洲區(qū)、武昌區(qū)、江夏區(qū)，分別為31種、30種和21種;各區(qū)所含的古樹名木株數(shù)中，黃陂區(qū)所含株數(shù)最多，高達749株，其次是新洲區(qū)457株、武昌區(qū)210株和江夏區(qū)118株，四區(qū)所含古樹名木株數(shù)占武漢市總數(shù)89.59%（表3）。

黃陂區(qū)所轄的范圍甚廣，從江漢平原長江北岸東段至大別山南麓西段，地勢北高南低。此區(qū)共有古樹名木49種749株，其中以木蘭山自然保護區(qū)面積最大，古樹種類及數(shù)量較多，武漢市古樹名木2個高密度核心區(qū)其中之一便位于該區(qū)域。黃陂區(qū)主要的古樹有樸樹、楓香、柿、銀杏、皂莢、黃連木、樟樹、馬尾松、柞木。

武昌區(qū)位于武漢中心城區(qū)，其歷史悠久，境內(nèi)各類歷史遺存眾多。該區(qū)保留古樹名木眾多，數(shù)量占中心城區(qū)古樹名木總數(shù)的65.83%。武昌區(qū)的古樹主要分布在東湖賓館、武漢大學(xué)、寶通寺社區(qū)和黃鶴樓公園等地，其中東湖賓館保留有較多古樹。東湖賓館座落在武漢東湖之濱，庭院面積133.3 hm2，院內(nèi)栽種各類樹木、植物萬余株[11]。毛澤東曾下榻武漢東湖賓館44次，并在此地接見了多國領(lǐng)導(dǎo)人，東湖賓館也因此被稱為“湖北中南?！盵12]。武昌區(qū)中常見的古樹種類有樟樹、珊瑚樸、油松、桂花、三角楓、黃連木。

2.4 生長狀況分析

2.4.1 生長情況 古樹名木的生長狀況指標(biāo)主要指樹木的高度、胸徑與冠幅[13]。選擇武漢市古樹名木中數(shù)量最多的448株樸樹作為分析對象，對全部樸樹的樹高、冠幅、胸徑和樹齡做斯皮爾曼相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)樸樹樹齡與胸徑、冠幅與樹高之間相關(guān)性顯著，呈明顯正相關(guān)，其余組別相關(guān)性較弱（表4）。從散點圖可以看出，同為100年樹齡的樸樹，樹高、胸徑和冠幅數(shù)值區(qū)間跨越較大;當(dāng)冠幅，樹高和胸徑一定時，樸樹樹齡跨越區(qū)間也較大，在100～400年間均有分布（圖3）。這是因為一方面樹木因受遺傳性和樹體生理以及所處土壤條件等的影響，其離心生長是有限的[14]。上百年的樸樹生長往往接近或是已經(jīng)達到最大樹體，且由于分布生境多樣，能達到的最大樹體大小存在區(qū)別。另一方面當(dāng)離心生長日趨衰弱，樸樹的長壽潛芽常于主枝彎曲高位處，萌生直立旺盛的徒長枝，開始進行樹冠的更新。這種更新和枯亡的發(fā)生，一般都是由（冠）外向內(nèi)（膛）、由上（頂部）而下（部），直至根頸部進行的[14]。經(jīng)歷幾輪向心更新的樸樹往往樹冠變小、樹高降低、樹齡增大。此外，人類活動的干預(yù)、病蟲害和不良天氣也是影響古樹樹形的重要因素。這些因素共同導(dǎo)致樸樹樹高、冠幅甚至胸徑不能準(zhǔn)確反映樸樹樹齡，使得根據(jù)樹體外形估計古樹名木樹齡變得困難。可見在對古樹調(diào)研過程中，要結(jié)合多方面信息綜合分析才能較準(zhǔn)確的判斷古樹狀況。

2.4.2 生長勢 《古樹名木鑒定規(guī)范》中規(guī)定：依據(jù)古樹葉片、枝條和樹干的生長狀態(tài)，將古樹劃分為正常、衰弱、瀕危、死亡4類。正常株標(biāo)準(zhǔn)為正常葉片量占葉片總量95%以上，枝條生長正常、新梢數(shù)量多，無枯枝枯梢，樹干基本完好，無壞死;衰弱株標(biāo)準(zhǔn)為正常葉片量占葉片總量50%～95%，新梢生長偏弱，枝條有少量枯死，樹干局部有損傷或少量壞死;瀕危株標(biāo)準(zhǔn)為正常葉片量占葉片總量50%以下，枝條枯死較多，樹干大部分壞死、干朽或成空洞;死亡株標(biāo)準(zhǔn)為無正常葉片，枝條枯死，無新梢和萌條，樹干枯死[15]。調(diào)查結(jié)果表明：武漢市古樹名木長勢正常的株數(shù)1 343株，占總株數(shù)79.42%;衰弱株303株，占17.92%;瀕危株44株，占2.60%;1株死亡株。武漢市古樹名木總體生長狀況良好，但是少部分由于生存環(huán)境惡劣，病蟲害等原因生長狀況不佳。除了病蟲害和不良天氣外，古樹名木周圍地面硬化，建筑垃圾堆放也是造成古樹名木生長勢衰萎的重要因素[16]。

2.5 權(quán)屬現(xiàn)狀

根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計顯示，武漢市古樹名木權(quán)屬有國有、集體、個人和其他4種形式。其中國有所有303株，占總株數(shù)17.92%，集體所有1 158株、個人所有354株、其他所有434株，各占總株數(shù)68.48%，20.86%和25.67%。武漢市古樹名木權(quán)屬以集體和國有為主，權(quán)屬清晰有利于開展古樹名木保護和復(fù)壯[17]。

3 結(jié)論與討論

3.1 古樹名木特征及影響因素

經(jīng)調(diào)查統(tǒng)計分析得到，武漢市共有古樹名木1 691株，隸屬于31科55屬78種，由于氣候和地理位置原因，樸樹、楓香、柿數(shù)量占明顯優(yōu)勢，占武漢市古樹名木總數(shù)的51.15%。武漢市古樹名木數(shù)量較少，密度為5.06 km2·株-1，較杭州0.69 km2·株-1和長沙0.78 km2·株-1存在較大差距。洪水危害與歷史上戰(zhàn)爭頻發(fā)是導(dǎo)致武漢市古樹名木數(shù)量較少的主要原因。建議武漢市樹種規(guī)劃結(jié)合地形水文詳情，在易澇地區(qū)選擇喜濕耐澇植物，減少財產(chǎn)損失。

武漢市古樹名木空間分布不均，黃陂區(qū)、武昌區(qū)、江夏區(qū)和新洲區(qū)四區(qū)所含古樹名木株數(shù)占武漢市總數(shù)的89.59%。中心城區(qū)以武昌區(qū)古樹名木數(shù)量最多，占據(jù)城區(qū)古樹名木總量近2/3。江岸區(qū)、江漢區(qū)和硚口區(qū)等商業(yè)發(fā)達的城區(qū)，古樹名木保存較少。

對武漢市448株古樸樹的胸徑、冠幅、樹高和樹齡做斯皮爾曼相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)樸樹的樹齡與胸徑、冠幅與樹高之間相關(guān)性顯著，其余組別相關(guān)性較弱。古樸樹樹體外形受到立地條件、人類活動等多方面因素影響，這使得根據(jù)樹體外形估計古樹名木樹齡變得困難?？梢娫诠艠涿菊{(diào)研過程中，要結(jié)合多方面信息綜合分析才能較準(zhǔn)確的判斷古樹狀況。

3.2 古樹名木保護和管理

武漢市古樹名木總體生長狀況良好，少部分生長狀況不佳。造成武漢市古樹名木生長不良的原因包括病蟲害、不良天氣、立地條件差、人類活動危害等，其中水泥封穴導(dǎo)致的根部透氣性差是主要原因[18]。根據(jù)武漢市古樹名木的保護現(xiàn)狀，提出如下建議。

（1）加強對鄉(xiāng)村區(qū)域古樹資源的管理養(yǎng)護。在實際調(diào)研中發(fā)現(xiàn)，城區(qū)的古樹名木較鄉(xiāng)村形成了相對完善的保護措施，建議武漢市相關(guān)管理部門今后加強對鄉(xiāng)村區(qū)域的古樹資源的管理養(yǎng)護。

（2）對古樹名木進行分級保護。一方面古樹名木生長勢不一致，瀕危株和衰弱株較正常株更迫切需要針對性保護;另一方面古樹名木分布生境多樣，受到威脅的性質(zhì)和程度不同，分布在危房、道路旁的古樹由于建設(shè)原因受到威脅程度較高應(yīng)進行重點保護。

（3）增強民眾對古樹名木基本認(rèn)知和參與情感。促使民眾對古樹名木的重要性認(rèn)知、管護認(rèn)知向參與行為意向的轉(zhuǎn)化[19]。具體措施有：公交車、地鐵廣告的投放，設(shè)立古樹名木保護日，開發(fā)相關(guān)趣味小程序，設(shè)立古樹名木保護微信公眾號等。

參考文獻：

[1]張艷麗， 楊家軍. 四川省廣安市古樹名木樹齡估算及空間分布特征[J/OL]. https：//kns.cnki.net/KCMS/detail/33.1370.S.20200507.1035.007.html.浙江農(nóng)林大學(xué)學(xué)報，2020：1-8.

[2]國家林業(yè)局.LY/T 2737-2016，古樹名木鑒定規(guī)范[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016-10-19.

[3]吳敏. 武漢的地形、洪災(zāi)及成因[J]. 湖北檔案， 1999（2）： 41.

[4]蔣一翔， 張青松， 高雪峰， 等. 基于物聯(lián)感知的卷煙工藝數(shù)據(jù)融合與統(tǒng)計分析研究[J]. 自動化儀表， 2020， 41（3）： 107-110.

[5]CHU H， LIAU C， LIN C， et al.Integration of fuzzy cluster analysis and kernel density estimation for tracking typhoon trajectories in the Taiwan region[J]. Expert systems with applications， 2012， 39（10） ：9451-9457.

[6]王洋， 方創(chuàng)琳， 盛長元. 揚州市住宅價格的空間分異與模式演變[J]. 地理學(xué)報， 2013， 68（8）： 1082-1096.

[7]鄒嫦， 康秀琴， 羅開文. 廣西北海市古樹名木資源特征分析[J]. 林業(yè)資源管理， 2017（3）： 128-132.

[8]劉東明， 王發(fā)國， 陳紅鋒， 等. 香港古樹名木的調(diào)查及保護問題[J]. 生態(tài)環(huán)境， 2008（4）： 1560-1565.

[9]朱坤， 代繼平， 龐婧， 等. 云南省芒市古樹名木資源調(diào)查與特征分析[J]. 林業(yè)資源管理， 2020（1）： 22-29.

[10]周海華， 王雙龍. 我國古樹名木資源法律保護探析[J]. 生態(tài)經(jīng)濟， 2007（3）： 153-155.

[11]東賓.武漢東湖賓館[J]. 中國地名， 2007（10）： 16.

[12]武勇. 毛澤東的武漢東湖情結(jié)[N]. 中國檔案報， 2016-03-18（003）.

[13]李程， 羅鵬， 鄧秀秀， 等. 古樹名木生長狀況與環(huán)境因子關(guān)系研究——以浙江省古樟樹為例[J]. 中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報， 2015， 35（11）： 86-93.

[14]陳有民. 園林樹木學(xué)[M]. 北京： 中國林業(yè)出版社， 2013.

[15]國家林業(yè)局.LY/T2738-2016， 古樹名木普查技術(shù)規(guī)范[S]. 北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016-10-19.

[16]黃蓉， 吳永華， 漢梅蘭， 等.蘭州市單株古樹名木資源組成和分布特征[J]. 干旱區(qū)資源與環(huán)境， 2020， 34（5）： 182-188.

[17]易善軍，姚曄，崔健，等.玉屏侗族自治縣古樹名木資源特征分析及保護對策[J]. 林業(yè)資源管理， 2020（2）： 37-45.

[18]丁昭全. 武漢城區(qū)古樹名木資源調(diào)查與分析[C].武漢市人民政府.堅持科學(xué)發(fā)展觀 推進自主創(chuàng)新促進國家創(chuàng)新型城市建設(shè)——武漢市第二屆學(xué)術(shù)年會論文集.武漢市人民政府：湖北省科學(xué)技術(shù)協(xié)會， 2006： 164-168.

[19]楊娛， 田明華， 黃三祥， 等. 公眾認(rèn)知、情感對公眾參與古樹名木保護與管理的行為意向影響研究——以北京市為例[J]. 干旱區(qū)資源與環(huán)境， 2019， 33（7）： 49-55.