何霄潔
(廣西南寧樹木園, 廣西 南寧 530031)
廣西海岸地處廣西壯族自治區(qū)南部,北緯 21°24′ ~ 22°21′,東經(jīng)107°57′ ~ 109°47′,氣候適宜,年均溫12 ℃左右, 植物區(qū)系5000多種, 屬常綠季雨林氣候。該地區(qū)海岸帶之前含有大量季風無山脈,海岸帶前沿的濱海平原、臺地降雨量高,空氣濕潤然而在潮汐帶以上,多為保水性低的沙灘、沙地,為許多熱帶性沙生植被提供了繁衍的場所[1]。至2008年以來,隨著海岸人口不斷增加,旅游產(chǎn)業(yè)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展,對海岸資源造成了過度利用,并對沙質(zhì)海岸地區(qū)造成了嚴重破壞,該地區(qū)的濱海植被的生態(tài)演替過程受到阻礙,降低了當?shù)厣成参锏纳锒鄻有?,植被覆蓋率低。伴隨著沙生植被生態(tài)模式的演替的混亂,造成了沙質(zhì)海岸的自然環(huán)境脆弱性提高,隨著大量的海岸基建的擴大,以及旅游業(yè)的效應(yīng)模式,將嚴重影響濱海地區(qū)植被的生長與維護[2]。
廣西海岸地理位置優(yōu)越,地處南亞熱帶地區(qū),氣候、光溫優(yōu)勢明顯,海岸線東起粵桂交界處的洗米河口,西至中越邊境的北侖河口,大陸海岸線長1500多km,貫穿溫帶、亞熱帶和熱帶[3],但是隨著改革開放后環(huán)北部灣經(jīng)濟的迅速崛起,在經(jīng)濟發(fā)展的同時也對海岸帶生態(tài)環(huán)境造成了嚴重的破環(huán),而且廣西地區(qū)對此類植物的研究相對薄弱,所以開展濱海沙生植被的調(diào)查研究可以增加海岸帶退化生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)的基礎(chǔ)理論依據(jù)。
濱海鹽堿地區(qū)由于其土壤類型的特殊性,對耐鹽堿植物種類配置要求極高,在該地區(qū)景觀生態(tài)配置中,更多考慮注重耐鹽堿植物群落,以達到景觀與生態(tài)相互協(xié)調(diào)性。美國某研究部門針對耐鹽堿植物的觀賞價值進行了深入評估,提倡合理的植物配置,合理利用鹽堿土地面積。在澳大利亞西部地區(qū),科學家針對當?shù)佧}在濃度較高的內(nèi)陸湖泊邊緣或濱海沼澤地帶進行物種篩選研究,發(fā)現(xiàn)白千層抗鹽性最強,鹽堿地區(qū)生長可與土壤生長保持一致[4]。
廣西海岸分為①淤泥質(zhì)海岸,以南流江和欽江三角洲地區(qū)為主,大多數(shù)面積為開發(fā)農(nóng)田,無沙生植物生長;②基巖海岸,主要有三娘灣到防城縣的犀牛腳灣以及潿洲島及周邊島嶼地區(qū),灘涂狹窄, 存在有少量沙生植物;③沙質(zhì)海岸,主要以鐵山港到京族三島( 巫頭、萬尾和貴明島)等地區(qū),主要以沙生植物為主的植被, 海岸面積寬廣, 潮汐帶上發(fā)育著沙生植被,因 20世紀50年代中期經(jīng)濟的快速發(fā)展, 對沙灘造成極大破壞,沙生植被面積大幅度減少;進入20世紀 60年代,在廣西金灘周邊灘涂地區(qū)大量開發(fā)農(nóng)田,在平坦的島上沉積著巨厚沙層, 為廣大沙生植物提供了良好生長場所,保留了大量沙生植物種類[5]。
濱海沙生植被具有耐旱、耐鹽和耐貧瘠等特性,作為該地區(qū)旱生性的植物類群,廣泛分布于海岸線地帶。濱海沙生植被主要生長在砂質(zhì)土壤內(nèi),且抗逆境能力極強,其植物群落結(jié)構(gòu)與特征受氣候帶影響非常小,受該地區(qū)土壤和氣候顯著影響[6]。黃培祐[7]發(fā)現(xiàn),海南海岸植被中,受非地帶因素影響明顯,支配物種的種群和群落空間分布;杜泉瀅等[8]針對江蘇的海岸沙生植被研究中,發(fā)現(xiàn)了沙生植物與耐沙植物搭配形成了隱域植被,豐富了濱海多樣性;徐德成等[9]提出海岸沙生植被作為濱海平原旱生性隱域植被,受到了非地帶性的限制,多分布于海岸線內(nèi)。
土壤鹽漬化已經(jīng)成為世界性的資源問題和環(huán)境問題。全世界擁有超過25%的鹽漬土,我國有80%左右的鹽漬土尚未得到開發(fā),該地區(qū)由于氣候條件、地質(zhì)條件和土壤質(zhì)地等條件惡劣,導(dǎo)致了土壤鹽化,土壤質(zhì)量衰退,富含鹽土、堿土以及各類鹽化、堿化土壤,生態(tài)脆弱性高,恢復(fù)能力極差[10]。同時,近年來人類生態(tài)破壞增減,次生鹽漬化面積不斷攀升,使農(nóng)業(yè)可持續(xù)性發(fā)展受到嚴重阻礙。隨著淡水資源儲備降低,水體污染嚴重,人類對土地資源需求增加,迫使廣大濱海城市對沙地開發(fā)與研究。因此,探究植物耐鹽機理和提高植物耐鹽性具有重要的理論意義。黃培祐[11]結(jié)合海南海岸植被,篩選出的植物均具有匍匐形態(tài)和抗逆境能力強等特點;李信賢等[12]在廣西海岸沙生植被研究中,針對紅樹林特殊生長環(huán)境,將兼性鹽生植物可單獨成小片狀分布,在潮上帶形成了專鹽性生物,并相互生長,提升相互間抗濱海氣候能力。
受到濱海地區(qū)外界因素的特殊性和種源的貧乏性影響,限制了生境基質(zhì)和導(dǎo)致沙生植被發(fā)生演替,速度緩慢。另外,逆行演替受到各個方面影響,強度和持續(xù)時間降低,作用方式單一。并且受到人為破壞,導(dǎo)致濱海沙生植物逆行演替,逆行演替速度相對較快,表明了海岸沙生植被的保護顯得尤為重要。海岸沙生植被的群落類型較少,物種單一,多成片分布于海岸地區(qū),直接影響了海岸沙生植被演替,受到砂土質(zhì)地和水分狀況條件的限制,演替過程時間長,生態(tài)脆弱性高。但濱海沙生植物潮上帶到風成沙沉積帶,可有效提升有機質(zhì)含量,有效治理沙??紫抖染哂蟹里L抗沙作用,在生態(tài)維護以及修復(fù)中具有重要作用,在海岸線上具有明顯的條帶性,成為了濱海地區(qū)第一道海岸防線。
海岸沙生植被受到濱海極端氣候影響,土壤透水性很強,易蒸發(fā),常年處于缺水生長。該類群植物具備了極強的耐旱能力,減少葉片面積,多為呈針狀或線狀圓柱形,并提高氣孔調(diào)節(jié)能力,以適應(yīng)濱海干旱條件,例如豬毛菜、無刺豬毛菜、刺蓬、軟毛蟲實等沙生植物;一些沙生植物擁有龐大的根系系統(tǒng),以利于吸收或儲藏水分,如沙蓬、沙引草、興安天冬草等。另外,我國耐鹽經(jīng)濟植物約有115 科359 屬517 種,例如砂鉆苔草、單葉蔓荊、厚藤和刺槐等植物,不僅耐鹽能力強,且經(jīng)濟價值極高。針對海岸沙生植物耐旱性已有大量研究,主要以光合指標、引種栽培研究為主。其中許景偉等[14]對膠南市海岸沙生植物的耐旱性分析,通過測定植物的水分蒸騰速率計算抗旱能力。在引種栽培方面,通過海岸沙生植物搭配種植,在海南西南部,采用無刺豬毛菜搭配單葉蔓荊、軟毛蟲實、篩草、矮生苔草等種植,豐富物種多樣性,提升海岸線的生態(tài)防治。近年來由于廣大學者對海岸沙生植被的普遍關(guān)注,促進了沙生植物的耐鹽機理、形態(tài)和生理方面的研究。因此,生物基因工程對濱海鹽堿地區(qū)治理具有巨大開發(fā)利用價值。
當前在我國很多城市,對濱海植物的沙生應(yīng)用極為有限,主要為一些常用種類。盡管一些地區(qū)也在嘗試應(yīng)用濱海植物資源,但由于對其生態(tài)適應(yīng)性了解較少,造成總體生長勢不佳,更缺乏對野生藤本植物的應(yīng)用。而廣西濱海植物主要以藤本、草本為主,探討其對環(huán)境的適應(yīng)性,有利于濱海環(huán)境治理,也可為濱海植物研究提供理論科學依據(jù)。