收稿日期:2005 06 21修订日期:2005 08 29*湖南省计委资助项目内容之一。
洞庭湖湿地天然植被生态特性及分布规律探析*姚 敏,袁穗波,袁正科,徐 煜(湖南省林业科学院,湖南长沙 410004)摘 要:洞庭湖湿地有野生维管束植物81科229属468种。
世界广布类型占很大比重。
全热带分布和温带分布处重要地位。
表现出植被隐域性特点,并具有明显的地带性烙印。
草本植物占93.16%,木本占6.41%,半木质占0.43%。
草本中多年生、水生、一年生分别占30.98%、31.20%和30.98%;水生植物(146)>湿 中生植物(130)>水 湿生植物(109)>中生植物(48)>湿生植物(35);植被分布规律为区域内的镶嵌分布,地势变化处的成带分布和局部地点的环状分布。
关键词:湿地;植被;特性;洞庭湖中图分类号:Q 948.15 文献标识码:A 文章编号:1003 5710(2005)05 0029 02Study on the ecological characteristics and distribution law of natural vegetation of the wetland of the Dongting LakeYAO Min,YUAN Sui bo,YUAN Zheng ke,XU Yu(Hunan Forestry Acade my,Changsha 410004,China)Abstract :There are 81families,229genus and 468species of wild vascular bundle in the wetland of the Dongting Lake.The wildly distribut ed type are most numerous.The torrid zone distribution and temperate zone distribution were main station.The main characteristic was invisi bility and obvious locali ty.T he herb plants account for 93.16%,woody plants 6.41%and half woody plants 0.43%.The perennial plants,hydrophilic plants and one year old plants account for the herb plants were 30.98%,31.20%and 30.98%respectively.Hydrophily plan t (146)>wet feet mesophyte(130)>hydrophily wet feet(109)>mesophyte(48)>wet feet(35).The vegetation distribution is the setting distribution in the di stricts,and the line distribution in changing hypsography parts and ring distribution in some parts.The undulation in the characteristics of plant communi ty was obvious and there was the deflecti on undulation in the changing of sediment accu mulation.Key Words :wetland;vegetation;characteristics;the Dongting Lake 湿地是地球之肾 ,它有着完整的生态服务功能和经济服务功能。
洞庭湖湿地是一块重要的湿地,早已引起人们的广泛关注。
植被是湿地生态系统的重要组成。
早在20世纪80年代初,我们曾对包括湿地在内的洞庭湖区域植被进行了调查与研究[1~3],近年又对湿地进行专题研究,探讨了湿地植被特性,现将结果报告如下。
1 湿地区域与自然条件洞庭湖湿地区域地理坐标为东经111 40 ~113 10 ,北纬28 30 -29 31 ;为长江中游荆江河南岸洪水线以下的地区。
洞庭盆地为断陷盆地,形成于燕山运动,延续于喜山运动。
第四纪以来,盆地下沉,接受沉积,加上江河迳流和泥沙的长期作用,形成当今的湿地环境[4]。
区域气候为亚热带湿润季风气候[5],年均温16.4~17 ,无霜期259~277d,高于10 的活动积温520~5350 ,年均降水量1328mm,变化在800~2000mm 间。
湿地呈现 涨水是湖,退水为洲 的动态景观。
它接纳湘、资、沅、澧四水和长江松池、藉池、太平和调弦(1958年已堵口)四口分流及其携带的泥沙。
1951~1998年间湖盆年平均淤积为2.42cm 。
湖水水体富营养化状况在中 富营养级之间[6]。
湿地土类为潮土、沼泽化草甸土和底泥土,以潮土为主[7]。
2 湿地植物区系组成与分布区类型洞庭湖湿地植物区系在中国湿地植物区系中占有十分重要的位置。
根据调查统计,洞庭湖湿地植物区系有野生维管束植物81科229属468种,占全国湿地维管束植物135科433属1459种(及变种)[8]的60.00%、52.88%和32.07%。
根据吴征镒中国种子植物分区类型的分类原则和方法[9],将各分布区类型组成状况编入表1。
湖南林业科技 2005年第32卷第5期研究报告表1 洞庭湖野生湿地种子植物分布类型与洞庭湖全区域的比较(%)分 布 区 类 型湿地区域1世界广布25.3212.45 2全热带分布28.1321.45 3热带亚洲和热带美洲间断分布 2.50 3.86 4旧世界热带分布 5.00 4.58 5热带亚洲至热带澳洲分布 3.13 3.86 6热带亚洲至热带非洲分布 3.13 2.41 7热带亚洲分布 5.638.43 8北温带分布26.8821.20 9东亚和北美间断分布 3.75 6.99 10旧世界温带分布10.00 6.99 11温带亚洲分布 1.25 1.45 12地中海、西亚至中亚分布0.63 2.41 13中亚分布0014东亚分布8.7513.73 15中国特有分布 1.25 2.65合计100注:表中项中的%数是除掉世界广布属以外的属数的百分数。
3 洞庭湖湿地植被的水生生态特性与分析依照植物对水分的适应要求和植物在洞庭湖湿地对水分条件的适应能力,我们将其划分为中生、湿 中生、湿生、水 湿生和水生5个生态类型。
各生态类型界定的标准是:中生植物为适应中生生境,但在洞庭湖湿地区域表现出在流水条件下能忍受短期(数天)的洪水淹没;湿 中生植物,适应湿 中生生境,能在短期(10~30d以内)淹水条件下正常生长;湿生植物,适应于湿生生境,在流水条件下,能忍受中期(10d 以上)水淹环境;湿 水生植物,适应于湿生和水生两种生态环境,长期(1个月或数月)置于水中不被淹死;水生植物适应于水生生境,离开了水生生境就难以生存。
根据这一标准,洞庭湖湿地468种植物在各生态类型中的组成情况如表2。
表2 洞庭湖湿地植物水分生态类型组成表项目中生湿 中生湿生水 湿生水生合计种数48 130 35 109 146 467 %10.2627.787.4723.2931.20100 表2中看出,在湿地植被中,5个生态类型植被大小的排列顺序为:水生植物,湿中生植物,水湿生植物,中生植物,湿生植物。
以水生和水 湿生植物占优势。
水生植物是洞庭湖湿地上一个重要的类型。
它的优势的存在,表现出水生生境在湿地中所占的重要地位。
水 湿型植物是能适应湿生和水生两种生境的植物。
同时适应水生和湿生两种生境是沼生(泽)植物的典型特征。
表现沼泽环境在湿地区的存在,并占有较重要的位置。
湿生植物是一类伴生种,所占比重不大。
中 湿生植物是湿地外围陆地生境植物的一种渗入,它们分布在高位湿地(洲滩)上,通过长期的自然选择与驯化,已经能适应湿地的潮湿环境,并能忍受短期淹水。
中生植物多为木本植物和少量长期于高位洲滩上的一年生植物,能适应水位多变的生态环境。
4 洞庭湖湿地植被的分布规律4.1 湿地区域内的镶嵌分布规律一般情况下,湖泊植被是随着湖四周水域的变浅以及湖边地势的加高,按同心圆的规律从带分布。
但洞庭湖由于长江四口及湘、资、沅、澧四水河(洪)道的切割,水系洪道紊乱,相互干扰顶托,使得泥沙成不规则形的堆积,形状各异的洲滩各自形成在湖泊之中。
每一个洲滩都是一个小岛,它们都依自身的生境而发育着相应的群落,并有自己的分布特性。
这样,在大的区域范围内,植被便形成了相互镶嵌的分布规律,各大型群落以大片的面积互相镶嵌分布于东、南、西洞庭湖中。
另有一些小型的群落,像草Form.Scirpus triqueter、少花荸荠、水烛、菰From.Ziz ania ca duci flora等以小片的特点分布于荻和芦苇群落之中;辣蓼、蒌蒿等群落又嵌于苔草和荻群落之间。
4.2 依湿地地势变化的成带分布规律以汨罗云田青山南侧洲滩地为例,湿地植物群落沿水分生态系列分布为:从浅水湖湖床到陆地,依次分布有8个植被分布带。
沉水植物主要由苦草Va llisneria spiralis、黑藻、金鱼藻Ceratophyllum demersum、狐尾藻Myriophyllum spicatum、竹叶眼子菜Potarnogeton ma laianus、眼子菜Pdistin ctus等群落组成。
浮水植物主要由芡实、野菱等群落组成。
挺水植物主要由草、少花荸荠、水烛、芦苇等群落组成。
裸地主要为泥沙淤积所形成的白泥滩。
沼泽化草甸植物主要由草、短尖苔草、单性苔草等群落组成。
洲滩木本落叶阔叶林主要由朴树Celeis sinensis、桑树Morus alba+榔榆Ulmus Parvi f olia等组成。
这个分布在洞庭湖洲滩湿地的垂直分布系列中有一定的代表性。
不同的只是这里没有出现浮叶植物群落。
4.3 依不同斑块形状而呈近似同心圆状或环心状分布规律在植被镶嵌分布的大区域范围之内,仍有一些小的区域或特定生境下的植被分布呈近似同心圆状或环心状的分布特点。
内湖:一些被围垦后的内湖,不承接泥沙淤积,其演变主要靠动植物残体的沉积抬高,湖泊演变速度变慢,湖体和植物群落相对稳定,使植物群落出现了近似同心圆状或环心状分布的规律,如大通湖,由深水自浅水,植物群落的分布顺序为苦草、菱、细果野菱Trapa maximowic z ii、茨藻N a j a s ma rina、小茨藻N.minor、菹草、荇菜、竹叶眼子菜、莲、芡实、水烛、黄花狸藻Utriwlaria aurea、微齿眼子菜Potamogeton maackianus、草、茭笋、双穗雀稗Pasp alidiu m distichum、浮叶植物群落等。