常德市濕地植物多樣性初步研究

王朝暉,彭友林,王云

（1.常德職業(yè)技術(shù)學(xué)院,湖南 常德 415000；2.湖南文理學(xué)院,湖南 常德 415000）

濕地是自然界生物多樣性最豐富的生態(tài)景觀和人類(lèi)重要的生存環(huán)境之一[1]。濕地生態(tài)系統(tǒng)不僅具有豐富的資源,還有巨大的環(huán)境調(diào)節(jié)功能和生態(tài)效益,是地球上生產(chǎn)力最高的生態(tài)環(huán)境之一,是地球的腎臟,生物多樣性的搖籃[2]。近些年來(lái),由于人類(lèi)對(duì)濕地的不合理利用,濕地的面積、數(shù)量和質(zhì)量呈現(xiàn)出急劇下降趨勢(shì),生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重破壞[3]。常德市位于湖南省西北部,地處長(zhǎng)江中游洞庭湖水系沅江下游和澧水中下游,濕地資源非常豐富。但是對(duì)該地區(qū)的濕地研究還很薄弱,至今所提出的動(dòng)、植物名錄還不系統(tǒng)完整,對(duì)重要種類(lèi)和類(lèi)群的生物學(xué)、生理學(xué)和生態(tài)學(xué)特性沒(méi)有專(zhuān)門(mén)研究,對(duì)濕地的功能、動(dòng)態(tài)等方面的系統(tǒng)研究較少[4]。因此,于2008-2010年對(duì)常德濕地植物多樣性及群落特征進(jìn)行初步研究,以期為常德市濕地的保護(hù)與治理提供一些基礎(chǔ)資料。

1 常德市自然概況

常德位 于 28°24′～ 30°07′N(xiāo),109°58′～12°17′E,東據(jù)西洞庭湖,與益陽(yáng)市的南縣、沅江市湖汊交錯(cuò)；常德地貌以地平面為主。境內(nèi)山水相連,地勢(shì)西北高東南低。西部有“湖南屋脊”之稱(chēng)的壺瓶山；東南部是地肥水美的西洞庭湖平原,平均海拔在50 m以下；中部過(guò)渡地段為丘陵。湖南四大水系中的沅江和澧水流經(jīng)常德,境內(nèi)有大小河流432條。平湖區(qū)江河縱橫,水網(wǎng)密布,有廣闊的天然濕地。常德市總面積為18 200 km2,濕地面積約占總面積的68%,約為12 376 km2,約占湖南省濕地總面積的22%。主要有永久性河流濕地、永久性淡水湖泊濕地、季節(jié)性淡水湖泊濕地、湖濱沼澤濕地、水庫(kù)壩塘濕地5個(gè)濕地類(lèi)型。主要分布在沅水流域、西洞庭湖及水庫(kù)[5]。

2 調(diào)查時(shí)間與方法

于2008年3月至2010年5月期間,對(duì)能代表常德市濕地主要類(lèi)型,能客觀反映常德市濕地植物現(xiàn)狀的地點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查,選取柳葉湖、鉆天湖、河洑（稻田、小河）、沅江邊、濱湖公園作為調(diào)查地點(diǎn)。采樣范圍包括被調(diào)查濕地內(nèi)有沉水植物生長(zhǎng)的水體、水陸過(guò)渡地帶以及長(zhǎng)期或季節(jié)性受濕地水分影響的區(qū)域,河流劃出100 m2范圍采樣,湖泊采取湖泊及環(huán)湖泊所有濕地植被,水庫(kù)采取環(huán)水庫(kù)等距離采樣,荒田采樣范圍約為100 m2[6]。進(jìn)行實(shí)地觀察記錄、標(biāo)本的采集和資料的收集整理等工作,實(shí)地觀察記錄的內(nèi)容主要包括鑒別植物的種類(lèi),記錄生境、生長(zhǎng)狀況、形態(tài)特征、多度、頻度、蓋度等[7]。

3 結(jié)果與分析

3.1 濕地植物種類(lèi)與分布調(diào)查發(fā)現(xiàn)該地區(qū)現(xiàn)有濕地植物45科101種,其中蕨類(lèi)植物有6科7種,雙子葉植物有28科56種,單子葉植物有11科38種（表 1）。蓼科、菊科、莧科、禾本科、鴨跖草科等種類(lèi)較多。優(yōu)勢(shì)種有水蓼、水花生、扁穗牛鞭草、蓮、茭白等,水花生是外來(lái)入侵物種；稻、蓮、茭白等是經(jīng)濟(jì)作物,但茭白的野生種群也較多,蓮、荸薺、慈姑等也有逸生野外的自然種群。

根據(jù)生活型和生態(tài)特點(diǎn),常德市濕地植物可分為濕生型、沉水型、浮水型和挺水型4類(lèi)。其中,濕生植物有40種,占39.6%；沉水植物4種,占4%；浮水植物9種,占8.9%；挺水植物48種,占47.5%。

3.2 濕地植物區(qū)系特征

3.2.1分布區(qū)類(lèi)型較為復(fù)雜 常德濕地種子植物屬的分布區(qū)共有11個(gè)類(lèi)型和2個(gè)亞型（表2）[8]。其中,世界分布屬有 22屬 ,如蓼屬、毛莨屬、眼子菜屬、蘆葦屬、藤草屬、莎草屬、浮萍屬、燈心草屬等；熱帶分布屬有43屬,如節(jié)節(jié)菜屬、丁香蓼屬、水蓑衣屬、石龍尾屬、豬籠草屬、苦草屬、膜稃草屬、李氏禾屬、飄拂草屬、谷精草屬、水禾屬、田蔥屬等,以泛熱帶分布有28屬；溫帶分布屬有12屬,如鴨兒芹屬、三白草屬、水芹屬、蕺菜屬、澤瀉屬、慈姑屬、菰屬、菖蒲屬等。

3.2.2不同濕地類(lèi)型植物分布 永久性淡水湖泊濕地植物共有87種,占濕地植物總數(shù)86.1%,季節(jié)性淡水湖泊濕地植物共有79種,占濕地植物總數(shù)78.2%,永久性河流濕地植物共有59種,占濕地植物總數(shù)58.4%,湖濱沼澤濕地植物共有55種,占濕地植物總數(shù)54.5%,水庫(kù)壩塘濕地植物共有48種,占濕地植物總數(shù)47.5%。常德市濕地植物主要分布在湖泊濕地。

3.2.3以草本植物為主 常德濕地植物區(qū)系主要由草本植物組成,共97種,占總種數(shù)的96%,其中典型的水生植物都是草本植物,并以單子葉植物特別是莎草科、禾本科的種類(lèi)較多。木本植物有垂柳、構(gòu)樹(shù)、楓楊、金桔4個(gè)種。

3.2.4熱帶成分占優(yōu)勢(shì),世界分布成分具有重要地位 由表2可知,各類(lèi)熱帶分布有43屬,占屬數(shù)55.8%,其中以泛熱帶分布最為突出,占37.6%,它們是濕地植被的主要建群種或優(yōu)勢(shì)種,在常德濕地植物區(qū)系中起著主導(dǎo)作用。世界分布有22屬,反映了濕地植物特別是水生植物所生長(zhǎng)的水域環(huán)境溫度較為穩(wěn)定的地理分布共性。區(qū)系中蘆葦屬、荸薺屬、慈姑屬、眼子菜屬、狐尾藻屬等是較為典型的隱域性區(qū)系成分。

表1 常德市濕地植物及其生活型

續(xù)表1

續(xù)表1

表2 常德濕地種子植物屬的分布區(qū)類(lèi)型

3.2.5小型屬較多,缺乏特有屬和種 據(jù)統(tǒng)計(jì),常德濕地植物大型屬、中等屬及單型屬較少,而小型屬較多,占41.5%。每個(gè)屬所含的濕地植物種數(shù)比較少（表1）,含有1種的 58屬,占75.3%,2～5種的20屬,占26%。其中屬于世界范圍內(nèi)的單種屬僅有蕺菜屬、黑藻屬、水禾屬、大漂屬和田蔥屬,寡型屬有三白草屬、蓮屬、豆瓣菜屬、鴨兒芹屬、薏苡屬、蘆葦屬、菰屬、菖蒲屬、紫萍屬、雨久花屬等,其他的屬于區(qū)域性僅有1種或少數(shù)種的屬,它們構(gòu)成了常德濕地植被的主體。起源古老的成分也比較少,說(shuō)明該區(qū)域濕地植物區(qū)系較年輕。調(diào)查中未發(fā)現(xiàn)中國(guó)特有的屬和種,表明常德濕地植物區(qū)系的個(gè)性不明顯。

3.2.6具有一定數(shù)量的珍稀瀕危保護(hù)植物 常德濕地瀕危種有藥用野生稻和普通野生稻,易危種有水鱉、豬籠草、水禾、碩大蔗草、田蔥、金銀花等種,個(gè)體數(shù)量日趨減少,應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)。

3.3 濕地植被特征根據(jù)植物形態(tài)和生態(tài)特征的不同,常德濕地植被可以劃分為濕生植物群落,挺水植物群落,浮水植物群落和沉水植物群落4個(gè)植被型[8]。其中,濕生植物群落分布在常水位以上,喜歡潮濕,也能耐干旱,土壤根系層處于水分飽和狀態(tài)。挺水植物群落分布在河流、池塘和水田中,水深不超過(guò)1.5 m,常見(jiàn)的有蘆葦、蓮、水蓼、丁香蓼、慈姑和茭白群落。浮水植物群落分布在池塘、湖岸和庫(kù)灣等地帶,常占據(jù)整個(gè)水面,形成單個(gè)優(yōu)勢(shì)群,并分為扎根型和漂浮型兩大類(lèi)群。沉水植物群落分布在水深不超過(guò)3 m的湖泊、池塘和河流帶,常見(jiàn)的有苦草、黑藻、眼子菜和輪葉狐尾藻群落。

4 討論與小結(jié)

4.1 濕地資源的可持續(xù)開(kāi)發(fā)與利用常德市濕地植物可劃分為具有環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和科研文化價(jià)值三大類(lèi),以及促淤造陸、固土、指示、抗污染、動(dòng)物棲息地 、食用、藥用 、飼用、淀粉 、芳香 、蜜源 、綠肥、纖維、能源、殺蟲(chóng)、鞣料、觀賞、珍稀瀕危和作物近緣種等植物20小類(lèi)。資源豐富,野生植物種類(lèi)繁多,資源極其豐富,且生產(chǎn)潛力甚大。但是人們對(duì)該地區(qū)的濕地資源的開(kāi)發(fā)利用不合理,基本處于自生自滅狀態(tài),如一旦發(fā)現(xiàn)某種大有價(jià)值,則無(wú)限制的采收利用,置廣大資源植物棄而不用或用之不當(dāng)。加之長(zhǎng)期以來(lái),農(nóng)林生產(chǎn)上存在“單一化”和“一刀切”的問(wèn)題,使大面積的灌叢植被類(lèi)型遭到嚴(yán)重破壞,造成生態(tài)平衡失調(diào),資源植物的數(shù)量日趨減少、衰敗,甚至有些種類(lèi)已經(jīng)瀕臨滅絕?？梢赃M(jìn)行人工擴(kuò)種繁殖、變野生為栽培種,綜合利用,以取得較大的經(jīng)濟(jì)效益[9]。

4.2 濕地植物的保護(hù)與管理濕地生境的破壞與惡化、外來(lái)種入侵、種的遺傳多樣性水平較低等是威脅濕地植物多樣性的主要原因[10]。調(diào)查發(fā)現(xiàn),該地區(qū)將濕地開(kāi)墾為養(yǎng)殖塘、農(nóng)業(yè)和城市用地以及河道抽沙等造成的濕地生境破碎化和面積萎縮十分明顯,一些區(qū)域的污染嚴(yán)重,改變了水生環(huán)境的性質(zhì)。這些因素都加劇了濕地的退化速度,造成濕地植被在種類(lèi)組成和結(jié)構(gòu)上趨于簡(jiǎn)單化,比如在富營(yíng)養(yǎng)化和受污染的水體中,耐污染的鳳眼蓮、水花生等種類(lèi)大量出現(xiàn),并形成單優(yōu)勢(shì)群落[11]。因此,應(yīng)采取措施改善濕地生態(tài)環(huán)境。濕地植物中,藥用野生稻、普通野生稻等是具有較高科研和開(kāi)發(fā)利用價(jià)值的珍稀瀕危種,應(yīng)在加快濕地保護(hù)區(qū)建設(shè)的基礎(chǔ)上,建立和健全濕地監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),使這些物種得到有效地保護(hù)和利用[12]。

4.3外來(lái)入侵問(wèn)題生物入侵是引發(fā)濕地生物多樣性減少和生境退化的主要原因之一[13]。水花生、鳳眼蓮等是該地區(qū)的惡性外來(lái)入侵種,蓋度達(dá)到100%,擠占池塘水面和阻塞河道,導(dǎo)致物種多樣性銳減,破壞原有的生態(tài)系統(tǒng),降低了濕地的功能價(jià)值[14]。

通過(guò)對(duì)常德市濕地調(diào)查,鑒定出該地濕地植物現(xiàn)有45科101種。其中,濕生植物有 40種,挺水植物有48種,沉水植物有4種,浮水植物有9種,其中蕨類(lèi)植物有6科7種。雙子葉植物有28科56種；單子葉植物有11科38種。濕地植物中以草本植物為主,占總種數(shù)的96%,具有一定數(shù)量的珍稀瀕危保護(hù)植物。常德地區(qū)是我國(guó)為數(shù)不多的擁有豐富濕地植物資源的濕地,并且濕地植物特征明顯。但是該地區(qū)濕地資源的應(yīng)用和保護(hù)現(xiàn)狀不容樂(lè)觀,濕地面積和天然物種在減少,而外來(lái)物種卻大量生長(zhǎng),物種多樣性遭到破壞。不少河流、湖泊受到不同程度的污染,水質(zhì)遭到破壞,導(dǎo)致水生植物遭到破壞[15]。因此,調(diào)查研究該地區(qū)的植物多樣性,對(duì)保護(hù)和合理利用該地區(qū)的濕地植物具有重要意義。

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