安徽瓦埠湖湖濱帶植物群落結(jié)構(gòu)研究

王慧麗等

摘 要：為了弄清瓦埠湖湖濱帶植物群落結(jié)構(gòu)，該研究于2013年5月對瓦埠湖進(jìn)行了全湖調(diào)查。研究結(jié)果表明，瓦埠湖湖濱帶共有植物51種，隸屬于24科45屬。濕生植物種類最多，為31種，而挺水、漂浮、浮葉和沉水植物分別為7、2、3和8種。從生活史上來看，主要是以一年生植物為主。優(yōu)勢種及群落類型分析表明，整個湖濱帶可劃分為9個群落類型，主要優(yōu)勢種為穗狀狐尾藻、菱、蘆葦、喜旱蓮子草、狗牙根等植物。對不同類型湖濱帶植物多樣性比較表明，草地多樣性最高，而直立堤岸多樣性最低。

關(guān)鍵詞：瓦埠湖；湖濱帶；多樣性；群落結(jié)構(gòu)

中圖分類號 X143 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）05-09-03

湖濱帶（Lakeshore）是水體與陸地之間的過渡地帶，通?？煞譃樗驇?、消落帶和陸向帶[1]。與開闊水域相比，湖濱帶通常具有較明顯的地形以及水文梯度，因此生境異質(zhì)性較高，物種較豐富，生產(chǎn)力也較高[2]。此外，湖濱帶在涵蓄水源、改善水質(zhì)、為其他生物提供棲息地等方面也有十分重要的作用。然而，隨著人類對湖泊生態(tài)系統(tǒng)干擾的加劇，許多湖泊湖濱帶已經(jīng)遭到嚴(yán)重破壞，其生態(tài)服務(wù)功能亦受到嚴(yán)重影響。鑒于此，生態(tài)修復(fù)工程已經(jīng)在國內(nèi)許多湖泊開展，而植物群落和物種多樣性的恢復(fù)則是生態(tài)修復(fù)的核心內(nèi)容之一[3]。

瓦埠湖位于安徽省中部、淮河中游南岸，屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，面積163km2，平均水深2.42m[4]。20世紀(jì)70年代，在瓦埠湖入淮河口附近建立東淝河節(jié)制閘，使其成為水庫型湖泊。近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，瓦埠湖水體已經(jīng)受到較為的嚴(yán)重污染，大部分湖區(qū)處于中營養(yǎng)或者輕度富營養(yǎng)狀態(tài)。一些生態(tài)修復(fù)工程也已經(jīng)陸續(xù)開展，但關(guān)于瓦埠湖湖濱帶植物群落的研究至今未見報道，難以為湖區(qū)的生態(tài)修復(fù)工程提供科學(xué)依據(jù)。因此，本研究于2013年對瓦埠湖湖濱帶進(jìn)行了調(diào)查并對其植物群落進(jìn)行了分析。

1 材料與方法

2013年5月，對瓦埠湖湖濱帶進(jìn)行了環(huán)湖調(diào)查，全湖共設(shè)置29個樣點，樣點分布見圖1。每個樣點分別在水向湖濱帶和陸向湖濱帶各設(shè)置2個50m×40m的樣地，記錄每個樣地里植物的種類和蓋度。對于不能鑒定的種類，拍照后帶回實驗室鑒定。采樣的同時，對每個樣點湖濱帶的土地利用方式進(jìn)行記錄。

2 研究結(jié)果

2.1 種類組成 瓦埠湖湖濱帶共采集植物51種，隸屬于24科45屬（表1）。從科一級水平上看，禾本科種數(shù)最多，為12種；其次是菊科，為6種；其他各科種數(shù)相對較少。從生活型上看，濕生植物種數(shù)最多，為30種；漂浮植物種數(shù)最少，僅為2種；挺水、浮葉和沉水植物分別為7、3和8種。從生活史上來看，大部分物種為一年生，占總種數(shù)的56.9%；多年生植物僅占總種數(shù)的43.1%。

2.2 優(yōu)勢種及其分布 沉水植物的主要優(yōu)勢種為穗狀狐尾藻（Myriophyllum spicatum），其出現(xiàn)頻率為0.62，平均蓋度為4.27%，分布在樣點1、2、4～6、10～11、13～17、19～20、25和27～29號樣點；其次為微齒眼子菜（Potamogeton maackianus），其出現(xiàn)頻率和平均蓋度分別為0.14和7.10%，出現(xiàn)在6～8和28號樣點。浮水植物優(yōu)勢物種主要為菱（Trapa bispinosa）和荇菜（Nymphoides peltatum）。菱角分布幾乎遍及全湖，出現(xiàn)頻率高達(dá)0.81，平均蓋度為13.56%；荇菜則分布在樣點3、4、8和16～20，出現(xiàn)頻率為0.28，平均蓋度為3.44%。挺水植物優(yōu)勢物種為蘆葦和喜旱蓮子草，蘆葦分布在樣點5～6、8、10、15～20和27，而喜旱蓮子草（Alternanthera philoxeroides）為外來入侵種，在瓦埠湖分布面積較大，分布在樣點1～4、6～10、12、19～20、23～24。濕生植物優(yōu)勢種主要是狗牙根（Cynodon dactylon）、鉆葉紫菀（Aster subulatus）和飛蓬（Erigeron acer），出現(xiàn)頻率分別為0.65、0.42和0.61，平均蓋度分別為10.72%、2.96%和3.43%。

2.3 群落類型 根據(jù)水生植物群落分類原則[5]，整個瓦埠湖湖濱帶植被可劃分為9個群落類型：（1）菹草群落，該群落為單優(yōu)勢種群落，主要分布于15號樣點；（2）穗狀狐尾藻+竹葉眼子菜群落，該群落主要分布6～7和27～28號樣點，常見伴生物種為苦草（Vallisneria natans）、黑藻（Hydrilla verticillata）和小茨藻（Najas minor）；（3）菱群落，該群落在湖濱帶廣泛分布，常見伴生物種為浮萍（Lemna minor）；（4）荇菜群落，該群落主要分布19和20號樣點，常見伴生物種為水鱉（Hydrocharis dubia）和浮萍；（5）蘆葦群落，該群落主要分布在6、10、17和20號樣點，常見伴生種類為狗牙根；（6）喜旱蓮子草群落，該群落主要分布在6、9、10、19和20號樣點，常見伴生種類為雙穗雀稗（Paspalum paspaloides）和浮萍等；（7）狗牙根群落，該群落在湖濱帶的分布較為廣泛，常見伴生種類為飛蓬、蛇床（Cnidium monnieri）、蔞蒿（Artemisia selengensis）、香附子（Cyperus rotundus）等；（8）飛蓬群落，該群落主要分布在27號樣點，常見伴生種類為狗牙根和蛇床；（9）鉆葉紫菀群落，該群落主要分布在27和28號樣點，常見伴生種類為蔞蒿、齒果酸模（Rumex dentatus）和菵草（Beckmannia syzigachne）等。

2.4 不同類型湖濱帶植物多樣性比較 根據(jù)湖濱帶土地利用方式的不同，瓦埠湖湖濱帶可以劃分為農(nóng)田、林地、草地、魚塘和直立堤岸5種類型。圖2對比了不同土地利用方式對湖濱帶植物多樣性的影響，從圖中可知草地型湖濱帶植物多樣性最高，其次是林地，而直立堤岸植物多樣性最低。

3 討論

本研究結(jié)果表明，瓦埠湖湖濱帶共有植物51種，與同處安徽省的巢湖[5]、龍感湖[6]相比，種類數(shù)相差不大；而和升金湖[7]相比，種類數(shù)則遠(yuǎn)低于后者的125種。造成這一現(xiàn)象的主要原因可能跟人類的干擾程度有關(guān)。由于水產(chǎn)養(yǎng)殖、污水排放等人為活動，安徽省許多湖泊都已經(jīng)嚴(yán)重富營養(yǎng)化，導(dǎo)致水體透明度降低、水中溶解氧減少，造成水生植物多樣性大幅下降。而升金湖因為建立了國家級自然保護(hù)區(qū)，對湖泊的管理和保護(hù)力度較大，人為干擾程度相對較小，因此植物多樣性較高。此外，湖泊面積也常常被認(rèn)為是影響植物多樣性的重要因素，因為一般情況下湖泊面積越大，植物種數(shù)就越多。但在本研究中，湖泊面積可能不是主要影響因素。從生活史來看，瓦埠湖一年生植物和多年生植物所占比例差異不大（56.9%和43.1%），可這能主要跟瓦埠湖水位相對穩(wěn)定有關(guān)。有研究表明，在水位波動越劇烈的湖泊，一年生植物所占比例越高，因為其較短的生活史可以更好的適應(yīng)多變的環(huán)境[8]。就不同生活型而言，與其他湖泊相比，瓦埠湖沉水植物相對較為豐富，共有8種；而濕生植物相對較少。目前瓦埠湖大部分水體都保持在三類水平可能也是由于其相對豐富的水生植物，而瓦埠湖湖濱帶較為嚴(yán)重的開發(fā)利用可能是其濕生植物種數(shù)相對較少的主要原因。對不同類型湖濱帶植物多樣性的對比也證明了這一點（圖2）。在草地型湖濱帶，人為干擾最小，植物種類數(shù)多達(dá)40種；而直立堤岸對植被的破壞最大，調(diào)查中僅零星發(fā)現(xiàn)有少許沉水植物，陸生植物則基本沒有發(fā)現(xiàn)。

對優(yōu)勢種和群落類型的分析表明，共有9個群落類型，穗狀狐尾藻、竹葉眼子菜、菱、荇菜、蘆葦、喜旱蓮子草、狗牙根、鉆葉紫菀和飛蓬等植物是主要優(yōu)勢種。這些物種能成為主要優(yōu)勢種可能主要因為其擁有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。如穗狀狐尾藻不僅能形成冠層還具有較強(qiáng)的耐污能力，而喜旱蓮子草和狗牙根等植物即耐旱又耐淹沒。此外，本研究也可以給即將進(jìn)行的瓦埠湖生態(tài)修復(fù)工程提供指導(dǎo)。在恢復(fù)瓦埠湖湖濱帶水生植物群落的時候，水向帶可以優(yōu)先考慮穗狀狐尾藻、竹葉眼子菜和荇菜，菱角雖然也有較大優(yōu)勢，但其景觀效果較差，不建議選用。在消落區(qū)可以選擇蘆葦作為主要恢復(fù)物種。而在陸向帶可以選擇狗牙根、鉆葉紫菀和飛蓬，喜旱蓮子草雖然也是優(yōu)勢種，但其是入侵種，具有很強(qiáng)的無性繁殖能力，因此也不宜選用。

參考文獻(xiàn)

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（責(zé)編：張長青）