王雪湘,李秀云,趙國際,王 潔
(唐山市園林綠化管理局,河北 唐山 063000)
唐山市采煤塌陷區(qū)濕地植物多樣性分析
王雪湘,李秀云,趙國際,王 潔
(唐山市園林綠化管理局,河北 唐山 063000)
唐山市采煤塌陷區(qū)濕地有豐富的植物資源,包括人工植被和野生植被,經(jīng)過對植物資源的調(diào)查統(tǒng)計分析,結(jié)果表明:該濕地共有維管植物79科211屬327種,其中野生植被中的被子植物處于優(yōu)勢,總數(shù)為173種,占該濕地物種總數(shù)的52.9%,占中國濕地已知數(shù)的14.4%;物種按生活型排序為草本>喬木>灌木>藤本,分別占該區(qū)物種總數(shù)的66.1%、15.9%、11.6%和6.4%;濕地內(nèi)植物有藥用、經(jīng)濟和觀賞等多種價值,因此通過對植物物種多樣性的研究,為植物多樣性保護和可持續(xù)發(fā)展提出合理化建議和管理措施。
植物多樣性;分析;濕地
唐山市采煤塌陷區(qū)濕地作為國家級城市濕地,具有豐富的物種資源,它是唐山市自然資源的重要組成部分。到目前為止,對采煤塌陷區(qū)濕地植物資源,尤其是多樣性方面未見報道,因此分析植物的多樣性特征,探索濕地植物多樣性和內(nèi)涵,根據(jù)濕地現(xiàn)狀和長遠規(guī)劃,提出相應的合理化建議,為進一步研究濕地提供有價值的基礎資料,同時也為濕地生物多樣性的保護提供參考和濕地的保護奠定基礎。
唐山市采煤塌陷區(qū)濕地位于河北省唐山市城區(qū)南部采沉區(qū),為下沉式湖沼濕地,中心位置 118°09′20″E,39°35′00″N。濕地地勢較為平坦,最高海拔達到45m,最低海拔達到5m左右。自然氣候?qū)儆谂瘻貛О霛駶櫞箨懶约撅L氣候。背山臨海,地形復雜,地方氣候多樣。具有冬干、夏濕、降水集中、季風顯著、四季分明等特點。風隨季節(jié)變化的規(guī)律性很明顯。冬季為較強的冷氣團控制,致使盛吹西北風;夏季受海洋暖濕氣團影響,盛吹偏南風;春秋兩季是冬季風和夏季風的過渡季節(jié),風向多變。降水量充沛,年平均降水量在620~750mm之間;全市年平均氣溫在10~11.3℃之間;氣溫年較差平均為31.6℃。
根據(jù)各植被類型的起源、外貌特征等采用不同的調(diào)查方法。林區(qū)主要為人工林,林分結(jié)構(gòu)單一,只做簡單調(diào)查;農(nóng)區(qū)隨訪調(diào)查確認;水區(qū)全面實地踏查。在此基礎上,野生植物群落調(diào)查首先是對調(diào)查區(qū)全面踏查,然后選擇各自群落類型具有代表性的地段設置標準地,由于野生植被都屬于草本群落類型,所以標準地樣方面積設置為1m×1m,每群落類型設置5個樣方。對于調(diào)查結(jié)果,從植物種類、生活類型、分布位置及價值用途進行分析。
據(jù)初步統(tǒng)計唐山市采煤塌陷區(qū)濕地共有維管植物79科211屬327種,被子植物占絕對優(yōu)勢。其中蕨類植物為2科2屬3種,均為野生;裸子植物為3科6屬12種,均為人工栽植;被子植物為74科203屬312種,包括野生和人工栽植兩部分,野生被子植物總數(shù)為173種,占該濕地物種總數(shù)的52.9%。我國現(xiàn)存自然或半自然濕地總面積為3620萬hm2,所以該濕地所占比例很小,約占0.006%。但是野生物種數(shù)與中國濕地已知物種總數(shù)相比較(見表1),卻較為豐富,從而可以看出:濕地是種質(zhì)資源的基因庫,是物種的重要繁育地,決定了其植物多樣性富集的特點。
表1 唐山市采煤塌陷區(qū)濕地與中國濕地野生植物種類
從生活型來看,以草本植物占絕對優(yōu)勢,由表2可知,該濕地不同生活型的物種所占比例依次為草本>喬木>灌木>藤本。
表2 唐山市采煤塌陷區(qū)濕地植物物種生活型組成比較
自1996年以來,唐山市投巨資對該區(qū)整體進行綠化建設和環(huán)境的綜合治理,通過填埋垃圾場,然后人工栽植喬木和灌木,充分改善了人居環(huán)境。喬木為18科24屬49種,代表植物為銀杏(Ginkgo bilobaL.)、油松(Pinus tabulaeformisCarr.)、圓柏(Sabina chinensis(L.) Ant.)、毛白楊(Populus tomentosaCarr.)、垂柳(Salix babylonicaL.)、刺槐(Robinia pseudoacaciaL.)、毛泡桐(Paulownia tomentosa(Thunb.)Steud.)、臭椿(Ailanthus altissima(Mill.)Swingle.)等;灌木為19科30屬38種,代表植物為棣棠花(Kerria japonica(L.)DC.)、黃刺玫(Rosa xanthinaLindl.)、華北珍珠梅(Sorbaria kirilowii(Regel) Maxim.)、毛黃櫨(Cotinus coggygriaScop.)、酸棗(Ziziphus jujubavar.spinosa(Bge.)Hu ex H.F.Chow.)等;人工草本和藤本主要是為配合景觀綠化和農(nóng)戶所種植的物種,野生的物種為自然選擇的結(jié)果,草本為56科138屬216種,代表植物為鳳仙花(Impatiens balsaminaL.)、蜀葵(Althaea rosea(L.) Cavan.)、矮牽牛(Petunia hybridaVilm.)、蘆葦(Phragmites australisHonda.)、長苞香蒲(Typha angustataBory et Chaub.)、刺兒菜(Cirsium SegetumBge.)、 狗 尾 草 (Setaria viridis(L.)Beauv.)、狼尾草(Pennisetum alopecuroides(L.)Spreng.)、野慈菇(Sagittaria trifoliaL.)、薄荷(Mentha haplocalyxBriq.)等;藤本植物有6科17屬21種,代表植物為蔦蘿(Quamoclit pennata(Desr.)Boj.)、爬山虎(Parthenocissus tricuspidata(Sieb.et Zucc.)Planch.)、五葉地錦(Parthenocissus quinquefoliaPlanch.)、菟絲子(Cuscuta chinensisL.)、打碗花(Calystegia hederaceaWall.)、圓葉牽牛(Pharbrbitis purpurea(L.)Viogt.)、葎草(Humulus scandens(Lour.)Merr.)等。
采煤塌陷區(qū)濕地大體上植物群落分為人工植物群落、水生植物群落、濕生草本植物群落和中旱生植物群落。人工植物群落共有19個,包括側(cè)柏林、毛白楊林、刺槐林、絳柳林、火炬樹灌叢、紫穗槐灌叢等,主要以純林形式存在,而且林分結(jié)構(gòu)簡單,林齡較小,郁閉度和蓋度都不大;林下草本種類有15種,處于恢復階段。水生植物群落包括蘆葦群系(Form.Phragmites australis)、香蒲群系(Form.Typha spp.)、浮萍群系(Form.Lemna minor)和金魚藻群系,共有15個群叢,草本有13種,蓋度及種類較大。濕生草本群落包括蘆葦群系(Form.Ph.australis)、鹽蒿群系(Form.Artemisia halodendron)、旋覆花群系(Form.Inula japonica)、狗尾草群系(Form.Setaria spp.)、反枝莧群系 (Form.Amaranthus retroflexus)、白茅群系(Form.Imperata cylindrica)、白羊草群系(Form.Imperata cylindrica),共有 17 個群叢,草本種類為22種。中、旱生草本群落包括6個群叢,草本種類為14種。
該濕地植物有著經(jīng)濟價值、藥用價值、觀賞價值等多種價值。薺菜(Capsella bursa-pastoris.)、水芹(Oenanthe decumbens(Thunb.)K.-Pol)、豬毛菜(Oenanthe decumbens(Thunb.)K.-Pol.)、扁 蓄(Oenanthe decumbens(Thunb.)K.-Pol)等可用于食用野菜;龍牙草(Agrimonia pilosa Ledeb.)、蘿藦(Metaphxis japonica)、車前(Plantago asiatica L.)、益母草(Leoranus japonicaHoutt.)、澤瀉(Alisma orientale)、地黃(Rehmannia glutinosa(Gaerth.)Libosch.ex Fish.)等具有祛風濕、活血、瀉下、驅(qū)蟲、利濕多種藥用價值;槐葉萍(Salvinia natans(L.)All.)、紅蓼(Polygonum orientaleL.)、串葉松香草(Silpium perfoliatumL.)、旋覆花(Inula japonica Thunb.)等均具有觀賞價值,而且野菊(Dendranthema indicum)解決了國慶后花類景觀問題。另外,旋覆花也可作為蜜源植物;香蒲和蘆葦可作為很好的纖維材料。
通過以上分析:采煤塌陷區(qū)濕地的植物無論從種類、數(shù)量和生活型,還是在群落組成、價值趨向上均有一定的優(yōu)越性,且物種多樣性較為豐富,尤其對種質(zhì)資源―野大豆,應予以高度重視,并且加強保護。
采煤塌陷區(qū)濕地作為城市濕地,對于生態(tài)環(huán)境的改善及水質(zhì)凈化具有相當重要的作用,因此,應加強以下幾方面的工作:
在保持生態(tài)平衡、群落結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的前提下,引進水生植物如雨久花、荷花、睡蓮、水葫蘆等。植物能減小風對濕地沉積物的影響,降低因風導致的濕地沉積物和再懸浮。這樣既增加了植物景觀,又改善了水體富營養(yǎng)化,從而改善了水生物的生存環(huán)境。
為實現(xiàn)自然資源的可持續(xù)性,劃定自然保護區(qū)域,禁止外來物種的入侵,通過自然恢復,不介入人為干擾,以保障自然群落的演替;保護植物多樣性就是保護動物的棲息地,濕地是候鳥的中轉(zhuǎn)站,為鳥類和兩棲類等動物提供良好的棲息環(huán)境,有益于物種的繁衍。
對蘆葦、香蒲等植物在一個生長周期后割除,通過植物收割去除氮、磷,從而凈化水質(zhì),而且副產(chǎn)品可用于造紙和有機肥料等;在植物的病蟲害防治方面,要以物理防治和生物防治為主,盡量不采用化學防治,以減少對環(huán)境的污染;對雜木林定期間伐、除雜草,為植物提供良好的生長環(huán)境。
通過對濕地植物的普查、鑒定,全面了解物種的動態(tài)變化,明確工作方向,以便制定后期的工作計劃。認真做好宣傳工作,讓更多的人認識到植物的價值及其存在對人類的重要性,提高人們的保護意識。
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1002-3356(2010)01-0018-02
項目來源:河北省建設科技研究計劃項目。課題編號:2007-101
2009-09-02