黃河三角洲地區(qū)耐鹽鄉(xiāng)土植物種類及生態(tài)價值研究

左 明，張士華，劉艷芬，高 渭，董 潔

(東營市海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究院，山東 東營 257091)

黃河三角洲地處渤海之濱的黃河入?？?，由黃河攜帶的大量泥沙在入?？谔幊练e而成，在成陸過程中，不斷受到黃河改道、海水侵襲潛浸潤等多種因素的影響，鹽土為主要土壤類型之一[1-2]。獨(dú)特的土壤條件造就了特殊的植被類型，鹽生植物種類和數(shù)量極為豐富[3-4]。

鄉(xiāng)土植物是指經(jīng)過長期演替后對某一特定地區(qū)有高度生態(tài)適應(yīng)性的自然植物區(qū)系的總稱[5]。目前黃河三角洲地區(qū)海岸帶和城市綠化運(yùn)用外來植物較多，而鄉(xiāng)土植物的研究及應(yīng)用容易被忽視。本文以山東省東營市為例，介紹了黃河三角洲地區(qū)鹽生鄉(xiāng)土植物的主要種類，并對分布最廣的幾種鹽生鄉(xiāng)土植物如檉柳、蘆葦、鹽地堿蓬、旱柳等進(jìn)行了較為詳細(xì)的耐鹽性和生態(tài)價值研究。

1 鹽生鄉(xiāng)土植物主要種類

黃河三角洲地區(qū)自然分布的鹽生植物種類和數(shù)量極為豐富。以黃河三角洲自然保護(hù)區(qū)為例，耐鹽植物種類計有73種，占保護(hù)區(qū)植物總種數(shù)的37.8%[6]。表1中列出了最常見的鹽生植物種類。

由表1可以看出，黃河三角洲地區(qū)鹽生植物以草本植物為主，灌木和喬木種類和數(shù)量較少，一般零星分布于草本植物群叢中，形成獨(dú)特的黃河三角洲地區(qū)植被自然景觀。

2 鹽生鄉(xiāng)土植物群落分布特點

雖然蘆葦一般在水體中生物量更大，但是在鹽度0.5%～1.0%的土壤重鹽堿條件下仍有分布，因此本文將蘆葦也作為耐鹽植物進(jìn)行討論。另外，鹽地堿蓬、檉柳、白茅、荻等植物在黃河三角洲地區(qū)分布范圍廣泛。黃河三角洲地區(qū)鹽生鄉(xiāng)土植物以草本植物為主，在草本植物中，蘆葦和鹽地堿蓬為絕對優(yōu)勢種；而喬木和灌木雖然種類少，但是對于維持生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性和獨(dú)特自然景觀等方面有著非常重要的作用。

表1 黃河三角洲地區(qū)常見鹽生鄉(xiāng)土植物

3 優(yōu)勢植物特性簡介

優(yōu)勢植物中草本以蘆葦和鹽地堿蓬為例，灌木和喬木分別以檉柳和旱柳為例。

3.1 蘆葦

多年生草本，根狀莖十分發(fā)達(dá)。稈直立，高1～3 m，分節(jié)明顯?；亢蜕喜康墓?jié)間較短，最長節(jié)間位于下部第4～6節(jié)，節(jié)下被臘粉。葉鞘下部者短于而上部者，長于其節(jié)間；葉舌邊緣密生一圈長約1 mm的短纖毛，兩側(cè)緣毛長3～5 mm，易脫落；葉片披針狀線形，頂端長漸尖成絲形。圓錐花序大型，分枝多數(shù)，著生稠密下垂的小穗。蘆葦繁殖能力強(qiáng)，常形成連片群落。模式標(biāo)本采自澳大利亞。稈為造紙原料或作編席織簾及建棚材料，莖、葉嫩時為飼料；根狀莖供藥用。為固堤造陸先鋒植物。

3.2 鹽地堿蓬

一年生草本，綠色或紫紅色。莖直立，圓柱狀，黃褐色，有微條棱，無毛；分枝多集中于莖的上部，細(xì)瘦，開散或斜升。葉條形，半圓柱狀，先端尖或微鈍，無柄，枝上部的葉較短。團(tuán)傘花序通常含3～5花，腋生，在分枝上排列成有間斷的穗狀花序。胞果包于花被內(nèi)；果皮膜質(zhì)，果實成熟后常常破裂而露出種子。種子橫生，雙凸鏡形或歪卵形，直徑約1 mm，黑色有光澤，花果期7～10月。生于鹽堿土，在海灘常形成單種群落。分布于歐洲及亞洲。幼苗可做蔬菜，種子也可食用。

3.3 檉柳

灌木，高3～6 m；枝紅紫色有光澤，幼枝稠密常下垂。葉鮮綠色，長圓狀披針形或長卵形，長于營養(yǎng)枝上，很小，長約1～3 mm?？偁罨ㄐ颍磕觊_花2～3次。春夏秋季均開花，故名曰“三春柳”?；ㄆ?～9月。在保證較高成活率和正常生長的前提下，檉柳屬植物最適生長鹽度約為0.4%～0.5%；而保持正常生長所能耐受的最大鹽度約為2.5%。

3.4 旱柳

喬木。大枝斜上，樹冠廣圓形；樹皮暗灰黑色，有裂溝；枝細(xì)長，直立或斜展，淺褐黃色或帶綠色，后變褐色，無毛，幼枝有毛。芽微有短柔毛。葉披針形，先端長漸尖，基部窄圓形或楔形，上面綠色，無毛，有光澤，下面蒼白色或帶白色，有細(xì)腺鋸齒緣，幼葉有絲狀柔毛；葉柄短，上有長柔毛；托葉披針形或缺，邊緣有細(xì)腺鋸齒?；ㄐ蚺c葉同時開放；雄花序圓柱形，軸有長毛，雌花序較雄花序短；子房長橢圓形，近無柄，無毛，無花柱或很短，柱頭卵形，近圓裂；苞片同雄花；腺體2，背生和腹生?；ㄆ?月，果期4～5月。

4 鹽生鄉(xiāng)土植物的生態(tài)價值

4.1 防風(fēng)固沙，保持水土，調(diào)節(jié)氣候

黃河三角洲地區(qū)的鄉(xiāng)土植物對調(diào)節(jié)區(qū)域氣候和維持生態(tài)系統(tǒng)健康起著重要作用，表現(xiàn)在以下幾點。第一，若干鹽生植物，如檉柳能耐受一般植物無法存活的高鹽度土壤環(huán)境，在條件較為惡劣的在鹽漬化程度較高的區(qū)域種植，不僅能綠化環(huán)境，還能起到防風(fēng)固沙的作用。第二，水生植物，如蘆葦?shù)?，其巨大的生物量儲藏了大量的水分，是最重要的天然蓄水庫，且能為地下蓄水層補(bǔ)充水源；且蘆葦具有發(fā)達(dá)的地下莖和迅速擴(kuò)張的能力，適應(yīng)性強(qiáng)，形成密集的群落后可抑制風(fēng)浪、減緩水流、沉積淤泥，減少水土流失。第三，植物根系從土壤吸收大量水分后，大部分通過莖葉的氣孔以水汽的形態(tài)逸入大氣中，這種水分生物調(diào)節(jié)作用能有效地維持空氣濕度和凈化空氣[7]。

4.2 固碳增匯，補(bǔ)償碳排放

近年來，通過增加生態(tài)系統(tǒng)碳庫來補(bǔ)償經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的碳排放不僅成為學(xué)術(shù)熱點問題，而且將在我國未來溫室氣體減排中占據(jù)重要戰(zhàn)略地位。以蘆葦為優(yōu)勢種的植物濕地是黃河三角洲地區(qū)主要生態(tài)系統(tǒng)類型，具有很強(qiáng)的儲碳、固碳能力，在全球碳循環(huán)及陸地生態(tài)系統(tǒng)碳固定中占有重要地位。蘆葦濕地的固碳能力是全國陸地植被平均固碳能力的2.3～4.9倍，達(dá)全球植被平均固碳能力的2.7～5.9倍[8]。

4.3 防治重金屬等污染

蘆葦和鹽地堿蓬可吸附、吸收和富集各類重金屬，從而降低環(huán)境中的重金屬含量，起到凈化水體、防治重金屬污染的作用。相關(guān)研究表明，蘆葦和鹽地堿蓬對鉛、鎘、錳、銅等重金屬離子均有富集作用，但不同器官對不同重金屬離子的富集作用不同。

王芮等[9]和江行玉等[10]的研究結(jié)果表明，蘆葦不同器官對同種重金屬離子的富集量差異顯著，莖和葉是富集錳離子的主要器官，根是富集鉛離子和鎘離子的主要器官。朱鳴鶴等[11]的研究結(jié)果表明，鹽地堿蓬的根對銅離子的累積能力最強(qiáng)，葉對鋅離子的累積能力最強(qiáng)，根對鉛離子和鎘離子的累積能力最強(qiáng)。

若干鄉(xiāng)土植物，如蘆葦對水體中難降解有機(jī)物有較好的同化能力。蘆葦濕地生態(tài)系統(tǒng)可有效處理水體中的蒽等多環(huán)芳烴化合物[12]。蘆葦對有機(jī)農(nóng)藥有很好的積累效果。韓順正[13]通過對污染區(qū)域蘆葦根莖的測定，發(fā)現(xiàn)六六六和DDT含量分別為水體含量的125和2 933倍。

4.4 去除水體中懸浮泥沙和過多的氮磷元素，凈化水質(zhì)

黃河三角洲地區(qū)的鄉(xiāng)土植物中，蘆葦多生活在淺水濕地中，對懸浮泥沙有過濾作用，可有效改善水體透明度。另外，蘆葦可有效吸收氮磷等營養(yǎng)元素，防治水體富營養(yǎng)化和浮游植物的過度繁殖，使水體澄清，保持生態(tài)系統(tǒng)健康穩(wěn)定。萬曉紅等[14]的研究結(jié)果表明，蘆葦濕地對污染河水中的無機(jī)氮有很好的去除效果，對水中銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的去除效率較高，分別為80.77%和80.36%。銨態(tài)氮和硝態(tài)氮的去除是影響濕地系統(tǒng)總氮去除率的重要因素，且銨態(tài)氮的去除起主導(dǎo)作用，蘆葦濕地的銨態(tài)氮的去除率占總氮去除率的64.71%。

4.5 在維持生物多樣性方面發(fā)揮著巨大的作用

鄉(xiāng)土植物的存在為本地動物的棲息、生存和繁殖提供了掩體和食物來源，在維持當(dāng)?shù)厣锒鄻有苑矫姘l(fā)揮著巨大的作用。以蘆葦為例，蘆葦在黃河三角洲濕地形成大片密集群叢，是眾多野生動物特別是水禽的棲息、繁殖、遷徙、越冬集聚之地，故也被稱為“物種基因庫”。對黃河三角洲濕地自然保護(hù)區(qū)的調(diào)查結(jié)果表明，黃河三角洲地區(qū)約有鳥類199種，約占中國鳥類總種數(shù)的17%。其中，屬于國家Ⅰ級重點保護(hù)的有7種，屬于國家Ⅱ級保護(hù)的有31種；鶴類已發(fā)現(xiàn)5種，占世界總種數(shù)的1/3[15]。黃河三角洲地區(qū)鳥類生物多樣性豐富，種群數(shù)量大，是東北亞內(nèi)陸和環(huán)西太平洋鳥類遷徙的重要驛站，這主要得益于黃河三角洲地區(qū)豐富的禾本科植物資源為鳥類生存、棲息和繁殖提高了非常便利的條件。

4.6 對鹽漬土的改良作用

黃河三角洲地區(qū)鹽生鄉(xiāng)土植物對鹽漬土的改良作用表現(xiàn)在以下幾點[16-17]。

第一，降低土壤鹽分，促進(jìn)土壤脫鹽。檉柳和鹽地堿蓬等鹽生植物在生長過程中體內(nèi)積聚大量鹽分，使土壤中的鹽發(fā)生了轉(zhuǎn)移，因此具有促進(jìn)土壤脫鹽的作用。另外，植物覆蓋了地表，避免地表蒸發(fā)造成的地表積鹽。

第二，增加土壤有機(jī)質(zhì)和植物生長必需的氮磷鉀等營養(yǎng)元素。檉柳和鹽地堿蓬的落葉和殘留在土壤中的根系腐爛分解后增加了土壤中的有機(jī)物質(zhì)和無機(jī)養(yǎng)分，且其根系的代謝活動和枯枝落葉的腐解，促進(jìn)了土壤微生物數(shù)量的增加，從而分解土壤有機(jī)質(zhì)，增加土壤養(yǎng)分。種植檉柳2年后，土壤有機(jī)質(zhì)含量增加34.9%，總氮增加45.5%，速效磷增加42.2%，速效鉀增加18.3%。而種植鹽地堿蓬3年后的土壤有機(jī)質(zhì)可增加56.1%，全氮增加166.7%，速效磷增加193.7%，速效鉀增加38.1%。

5 結(jié) 語

鄉(xiāng)土植物是產(chǎn)在當(dāng)?shù)鼗蚱鹪从诋?dāng)?shù)氐闹参铮@類植物在當(dāng)?shù)亟?jīng)歷了漫長的演化過程，其生理、遺傳、形態(tài)特征最能夠適應(yīng)當(dāng)?shù)氐纳硹l件。黃河三角洲地區(qū)鹽生鄉(xiāng)土植物種類和數(shù)量都極為豐富，發(fā)揮著巨大的生態(tài)功能。因此，需要合理開發(fā)和保護(hù)黃河三角洲地區(qū)的鹽生鄉(xiāng)土植物。

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