三峽庫(kù)區(qū)消落帶水生藥用植物篩選體系及栽植建議

薛蘭蘭 王軼浩 崔云風(fēng)

摘要?水生藥用植物可以滿足消落帶治理的需求，提高消落帶濕地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)效益，改善消落帶景觀及生態(tài)環(huán)境。通過(guò)三峽庫(kù)區(qū)消落帶特點(diǎn)特征分析，建立消落帶藥用植物篩選體系，并根據(jù)消落帶治理的要求和消落帶環(huán)境特色，提出消落帶藥用植物的種植不能造成生態(tài)環(huán)境二次破壞，植物要求適應(yīng)性強(qiáng)，具有良好的凈化水質(zhì)和水土保持功能的觀點(diǎn)，為濕地可持續(xù)發(fā)展提供了新的思路和示范探索，又為消落帶解決人地矛盾提供了新方法和新思路。

關(guān)鍵詞?消落帶;藥用植物;篩選體系

中圖分類號(hào)?X173?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼?A?文章編號(hào)?0517-6611（2021）03-0110-02

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2021.03.029

Abstract?Aquatic?medicinal?plants?can?meet?the?needs?of?management?of?the?waterlevelfluctuating?zone，?enhance?the?stability?and?economic?benefits?of?the?wetland?ecosystem，?and?improve?the?landscape?and?ecological?environment?of?the?waterlevelfluctuating?zone.?In?this?article，?through?analyzing?characteristics?of?the?Three?Gorges?Reservoir?Area，?to?build?the?medicinal?plants?selecting?system.?According?to?the?requirement?of?ecological?management?and?environment?characteristic，?we?put?forward?that?the?cultivation?of?medicinal?plants?can?not?cause?secondary?damage?to?ecological?environment，?plants?require?strong?adaptability，?good?purification?effect?of?water?quality?and?water?and?soil?conservation，?it?not?only?provides?new?thinking?for?the?sustainable?development?of?wetland?and?demonstration?research，?but?also?provides?new?methods?and?ideas?for?solving?the?contradiction?between?people?and?land?in?waterlevelfluctuating?zone.

Key?words?Waterlevelfluctuating?zone;Medicinal?plant;Screening?system

水生植物是可以在淡水中長(zhǎng)期生活的植物，在濕地生態(tài)修復(fù)中既能進(jìn)化水質(zhì)，又可保育土壤。全國(guó)藥用水生植物資源262種，隸屬于72科154屬。水生藥用植物是植物本身含有揮發(fā)油、萜類、有機(jī)酸類、黃酮類、皂苷類、甾醇類、生物堿類等化學(xué)物質(zhì)，在醫(yī)學(xué)上具有防病、治病的功效。常見(jiàn)的水生藥用植物有芡實(shí)、魚腥草、澤瀉、菖蒲類、蓮、菱、水紅花子、荊三棱、蒲黃、澤蘭等。

根據(jù)《濕地資源二類調(diào)查（2011年）》顯示重慶具有濕地高等植物707種，隸屬于128科368屬，其中苔蘚植物42種，蕨類植物65種，裸子植物3種，被子植物597種[1]。

三峽庫(kù)區(qū)消落帶是三峽水庫(kù)建成正常運(yùn)行后，在海拔145～175?m的庫(kù)區(qū)兩岸，由于周期性水位變化，形成的特殊濕地。三峽水庫(kù)運(yùn)營(yíng)造成消落帶生態(tài)環(huán)境脆弱，諸如邊坡穩(wěn)定性差、地表植被和土壤結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重、水土流失加劇、面源污染嚴(yán)重等。在特殊的生態(tài)環(huán)境下，消落帶生態(tài)治理尤為重要，水生藥用植物可以滿足消落帶治理的需求，提高消落帶濕地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)效益，改善消落帶景觀及生態(tài)環(huán)境;同時(shí)，為濕地可持續(xù)發(fā)展提供新的思路和示范探索，又可以為消落帶解決人地矛盾提供新方法新思路。

1?消落帶特征

1.1?長(zhǎng)時(shí)間淹水與季節(jié)性干旱并存

三峽庫(kù)區(qū)消落帶水位漲落幅度高達(dá)30?m，不同海拔水淹時(shí)長(zhǎng)不同，最長(zhǎng)時(shí)間淹沒(méi)8個(gè)多月（145?m附近），水位落差干擾頻繁[2]，水位漲落變化規(guī)律與蓄水前自然河道水位變化完全相反，且淹沒(méi)時(shí)間具有周期性[3]。

重慶屬于季節(jié)性干旱頻發(fā)區(qū)，據(jù)30年統(tǒng)計(jì)分析渝東北干旱強(qiáng)度最高，中西部和渝東南強(qiáng)度較低，干旱發(fā)生范圍呈增大趨勢(shì)，發(fā)生強(qiáng)度夏旱最強(qiáng)，秋旱稍低，春旱最低[4];冬旱頻率最高，夏旱次之，春旱最低。消落帶水位漲落反自然規(guī)律，出露成陸時(shí)期天氣炎熱伏旱嚴(yán)重[5]，淹水時(shí)干旱強(qiáng)度或頻率較低，造成嚴(yán)重的水熱分布不均。

1.2?消落帶水土流失嚴(yán)重

三峽庫(kù)區(qū)正常運(yùn)行，庫(kù)岸地形學(xué)和沉積學(xué)特征發(fā)生改變，消落帶地質(zhì)、水文、植被發(fā)生改變，并有可能在根本上改變生物地球化學(xué)特性[6]。水位周期性變化，邊坡地面植被和土壤結(jié)構(gòu)被嚴(yán)重破壞[7-8]，消落帶土壤侵蝕方式多樣且異常強(qiáng)烈。水位下降時(shí)，土壤侵蝕作用直接作用于坡面土壤，導(dǎo)致表土很快流失，坡面溝壑叢生;水位上升后，水體的浸泡、擾動(dòng)坡面植物和土壤結(jié)構(gòu)進(jìn)一步破壞，土壤的重力侵蝕和沖刷作用加劇[9]，同時(shí)，邊坡重力侵蝕的作用也將明顯增加[10]。三峽水庫(kù)干流土壤侵蝕尤為嚴(yán)重，分布面積廣，而庫(kù)灣土壤侵蝕程度較輕，分布面積少。由于人為干擾、地質(zhì)地貌與河道水流沖擊力等的影響，一般居民點(diǎn)附近人類活動(dòng)頻繁的區(qū)域、>5°的消落帶土質(zhì)岸坡、低水位線（145～150?m）附近，土壤侵蝕嚴(yán)重。

1.3?土壤理化性質(zhì)不穩(wěn)定

土壤是植被生存的重要生態(tài)因子，土壤理化性質(zhì)是決定土壤性質(zhì)的重要因素，消落帶長(zhǎng)期淹水和干濕變化會(huì)導(dǎo)致土壤理化性質(zhì)變化[11]，從而改變消落帶土壤性質(zhì)。隨著庫(kù)區(qū)水位常年的周期性變化，土壤水分梯度變化[12]、土壤結(jié)構(gòu)被破壞、土壤質(zhì)量變差，表現(xiàn)為土壤板結(jié)，土壤團(tuán)粒結(jié)構(gòu)變差，孔隙度降低，保水持水性變差等[13]，且消落帶水位漲落周年越長(zhǎng)，土壤變化趨勢(shì)越明顯[14]。

消落帶土壤類型和分布受到母巖的控制[15]，同時(shí)受到庫(kù)區(qū)原有基底的影響。三峽庫(kù)區(qū)淹沒(méi)前有農(nóng)田、村落（城鎮(zhèn)）、林地等類型，在水庫(kù)蓄水前進(jìn)行基地清理，消落帶土壤以沖積土、紫色土和水稻土為主，天然河漫灘上主要分布礫石裸地和沙灘。

2?消落帶藥用植物篩選體系

根據(jù)消落帶特點(diǎn)，在消落帶水生藥用植物選擇上以生態(tài)環(huán)境保護(hù)、環(huán)境適應(yīng)性及植株利用方式和特點(diǎn)3個(gè)指標(biāo)作為一級(jí)指標(biāo)（圖1）。消落帶屬于三峽庫(kù)區(qū)重要的水陸交界地帶，承載著重要的生態(tài)功能，因此生態(tài)環(huán)境保護(hù)作為一級(jí)指標(biāo);消落帶水熱環(huán)境特殊，植物生存困難，環(huán)境適應(yīng)性是考慮的重要因素;藥用植物利用要考慮對(duì)消落帶的保護(hù)，因而利用方式和特點(diǎn)是必要的考量。

保護(hù)好消落帶生態(tài)環(huán)境，植物作為柔性材料起到攔截泥沙、保持水土凈化水質(zhì)的作用，物種選擇時(shí)考慮水土保持效果好、吸附營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的植物非常必要，把水土保持效果與吸附營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)作為二級(jí)指標(biāo)。生物入侵是生態(tài)安全問(wèn)題的重要方面，生態(tài)修復(fù)治理要避免生物入侵的發(fā)生，在實(shí)踐中以本土物種優(yōu)先。

消落帶少有多年生植物存活，優(yōu)勢(shì)種群絕大多數(shù)都是一年生植物，在形態(tài)學(xué)上要求對(duì)水淹有著適應(yīng)機(jī)制且具有較強(qiáng)耐水淹能力、抗旱性好，消落帶低水位時(shí)間一般為5～7個(gè)月，植物要在這段時(shí)間內(nèi)完成發(fā)芽、生長(zhǎng)、開(kāi)花、結(jié)果的一個(gè)世代過(guò)程，故要求植物繁殖能力強(qiáng)，生長(zhǎng)成熟周期短能適應(yīng)三峽水庫(kù)消落帶生態(tài)環(huán)境變化。

藥用植物消落帶使用主要目的在于增加周邊農(nóng)戶的經(jīng)濟(jì)收入，減少消落帶人地矛盾。消落帶環(huán)境的特殊性要求不能對(duì)消落帶進(jìn)行挖采，在利用方式上以植物莖葉為主，地上部?jī)?yōu)先。

3?消落帶藥用植物栽植建議

消落帶生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)特殊的水陸交叉生態(tài)系統(tǒng)，兼具陸生生態(tài)系統(tǒng)和水生生態(tài)系統(tǒng)的特點(diǎn)[16]，少有多年生植物存活，優(yōu)勢(shì)種群絕大多數(shù)都是一年生植物[17]。對(duì)于消落帶藥用植物的種植提出以下建議。

3.1?植物種植不能造成生態(tài)環(huán)境二次破壞

植物選擇以本地鄉(xiāng)土物種為主，不能造成生物入侵，危害當(dāng)?shù)厣锒鄻有院蜕鷳B(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。利用方式最好以地上部分為主，避免利用時(shí)對(duì)消落帶土壤進(jìn)行擾動(dòng)開(kāi)挖，造成水土流失，泥沙進(jìn)入河道，污染長(zhǎng)江水質(zhì)。

3.2?植物生態(tài)適應(yīng)性強(qiáng)

篩選植物可以適應(yīng)消落帶水體漲落、長(zhǎng)時(shí)間淹沒(méi)、季節(jié)性干旱等嚴(yán)苛的生態(tài)環(huán)境，可以完成世代更替，達(dá)到子實(shí)體成熟，且可以退水后再次萌發(fā)，最好為宿根物種，避免二次播種或栽植。

3.3?具有良好的凈化水質(zhì)和水土保持效果

植物根系強(qiáng)大，可以最大程度固定土壤，達(dá)到保持水土的效果，地上部分具有很好的柔性阻擋功能，可以阻擋陸地污染物進(jìn)入河道，同時(shí)植物具有吸附氮、磷等有害物質(zhì)的特點(diǎn)，充分發(fā)揮消落帶生態(tài)阻隔屏障的功能。

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