哈東沿江濕地自然保護區(qū)野生種子植物組成及區(qū)系劃分

趙如皓，史傳奇，孟 博，于少鵬，王若彤，張 志，3*

（1.黑龍江大學(xué) 現(xiàn)代農(nóng)業(yè)與生態(tài)環(huán)境學(xué)院，黑龍江哈爾濱 150080；2.哈爾濱學(xué)院 黑龍江省寒區(qū)濕地生態(tài)與環(huán)境研究重點實驗室，黑龍江 哈爾濱 150086；3.廣東工業(yè)大學(xué) 輕工化工學(xué)院，廣東 廣州 510006）

0 引言

濕地是全球生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，具有涵養(yǎng)水源、凈化水質(zhì)、維持物種多樣性等重要功能，對生物多樣性、區(qū)域氣候和區(qū)域生態(tài)安全具有潛在的影響[1-3]。哈爾濱市以其獨特的濕地景觀及豐富的濕地資源，于2018年成為國內(nèi)首批國際濕地城市之一。哈東沿江濕地自然保護區(qū)成立于2010年，濕地面積廣闊，植被類型豐富，為東方白鸛（Ciconiaboyciana）、丹頂鶴（Grusjaponensis）等珍稀瀕危鳥類提供了停歇繁衍之地，具有重要的生態(tài)價值。2020年，哈東沿江濕地列入國際重要濕地名錄。

開展植物資源調(diào)查，有助于掌握一個區(qū)域內(nèi)植物種類、數(shù)量、分布情況，劃分區(qū)系類型，可為植物資源保護及合理利用提供科學(xué)依據(jù)[4，5]。本研究于2018-2020年，對哈東沿江濕地自然保護區(qū)野生種子植物資源進行了實地調(diào)查，記錄了該保護區(qū)野生種子植物的種類組成及數(shù)量特征，進一步劃分了其科、屬、種水平的區(qū)系類型，旨在為該保護區(qū)野生種子植物群落多樣性保護及濕地植被恢復(fù)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為哈爾濱國際濕地城市建設(shè)、城市濕地保護工作提供理論依據(jù)。

1 研究區(qū)域概況

黑龍江哈東沿江濕地省級自然保護區(qū)位于哈爾濱市道外區(qū)東北部，松花江南岸。東至曹家油坊，西至四環(huán)路，南鄰松花江大堤，北部與松花江相鄰。保護區(qū)沿松花江南岸大致呈東西帶狀延伸，東西長為23.5 km，南北最寬處寬度為5.5 km，總面積10 725 hm2。其中林地面積935.22 hm2，沼澤濕地4 634.12 hm2，沼澤化草甸3 302.38 hm2，水域1 339.55 hm2，耕地513.73 hm2。濕地率為86.49%。

2 調(diào)查方法

野生種子植物調(diào)查主要采用實地踏查法和樣線法。根據(jù)植被類型和面積，于2018年5月、7月，2019年6月、8月及2020年9月、10月進行，共設(shè)置5條中生—濕生植物和3條水生植物調(diào)查樣線，每條樣線長300 m，兩樣線間距離不小于50 m，沿樣線記錄所有野生種子植物。植物種類鑒定依據(jù)《中國植物志》[6]，野外不能鑒定時，采集圖像及標(biāo)本，帶回實驗室在體視顯微鏡下進行鑒定?？?、屬、種區(qū)系劃分分別依據(jù)文獻[7-10]。

3 結(jié)果

3.1 物種組成

經(jīng)樣線法實地調(diào)查，哈東沿江濕地自然保護區(qū)內(nèi)共記錄野生種子植物53科162屬265種（包括2亞種及3變種），均為被子植物，包括雙子葉植物41科119屬176種1亞種及2變種，單子葉植物12科43屬84種1亞種及1變種。優(yōu)勢科為菊科（Compositae）與禾本科（Gramineae）各41種、莎草科（Cyperaceae）21種、蓼科（Polygonaceae）17種、豆科（Leguminosae）14種、薔薇科（Rosaceae）12種、唇形科（Labiatae）9種及十字花科（Cruciferae）8種，其中禾本科、菊科、莎草科植物數(shù)量上占優(yōu)勢。優(yōu)勢屬為薹草屬（Carex）13種、蓼屬（Polygonum）10種、委陵菜屬（Potentilla）、蒿屬（Artemisia）各7種、早熟禾屬（Poa）6種。

所記錄的265種野生種子植物中，包括9種木本植物，其中喬木2種，為山楊（Populusdavidiana）、榆樹（Ulmuspumila）；灌木7種，如三蕊柳（Salix nipponica）、松江柳（S.sungkianica）、筐柳（S.linearistipularis）等。其余256種均為草本植物，占總種數(shù)96.60%。多年生草本植物165種，如白屈菜（Chelidoniummajus）、龍芽草（Agrimoniapilosa）、早開堇菜（Viola prionantha）等；一或二年生草本植物91種，如沼生蔊菜（Rorippapalustris）、野葵（Malvaverticillata）、鶴虱（Lappulamyosotis）等；草質(zhì)藤本植物17種，如山黧豆（Lathyrusquinquenervius）、蘿藦（Metaplexis japonica）、廣布野豌豆（Viciacracca）等；水生草本植物16種，如兩棲蓼（Polygonumamphibium）、荇菜（Nymphoidespeltata）、眼子菜（Potamogetondistinctus）等。調(diào)查發(fā)現(xiàn)國家Ⅱ級重點保護野生植物1種：野大豆（Glycine soja），同時，也有栽培的蓮（Nelumbonucifera），具有重要的保護價值。調(diào)查期間未發(fā)現(xiàn)有外來入侵物種。

3.2 種子植物區(qū)系劃分

3.2.1 種子植物科的區(qū)系。哈東沿江濕地自然保護區(qū)內(nèi)的野生種子植物科的分布區(qū)類型劃分為4類型和1變型，其中世界分布37科、泛熱帶9科、北溫帶1科、舊世界溫帶1科，1種變型為北溫帶和南溫帶間斷（5科）。茜草科（Rubiaceae）、唇形科（Lamiaceae）和香蒲科（Typhaceae）等屬于世界廣布類型，蕁麻科（Urticaceae）、錦葵科（Malvaceae）和大戟科（Euphorbiaceae）等屬于泛熱帶類型，這充分表明該保護區(qū)內(nèi)野生種子植物在科水平上具有廣泛性。其余7科為溫帶屬性，如楊柳科（Salicaceae）、百合科（Liliaceae）和燈心草科（Juncaceae）等，占總科數(shù)的13.21%，這在一定程度上反映出該保護區(qū)野生種子植物在科的區(qū)系組成上具有溫帶性質(zhì)。

3.2.2 種子植物屬的區(qū)系。保護區(qū)內(nèi)野生種子植物屬的分布區(qū)類型劃分為13類型及4變型（見表1）。其中，有44屬為世界分布類型，如旋花屬（Convolvulus）、車前屬（Plantago）、早熟禾屬等，占總屬數(shù)的27.16%，這說明該保護區(qū)內(nèi)野生種子植物在屬的組成上具有一定的廣泛性。熱帶屬性有26屬，其中泛熱帶分布17屬，如鐵莧菜屬（Acalypha）、鴨跖草屬（Commelina）、狗尾草屬（Setaria）等。其余92屬為溫帶屬性，有40屬為北溫帶分布型，如活血丹屬（Glechoma）、柳穿魚屬（Linaria）、菵草屬（Beckmannia）等，說明該保護區(qū)野生種子植物在屬的組成上具有明顯的溫帶性質(zhì)。

表1 哈東沿江濕地種子植物屬的分布區(qū)類型及變型

3.2.3 種子植物種的區(qū)系。保護區(qū)內(nèi)265種野生種子植物分為14個類型和16個變型（表2），世界分布25種，亞寒帶—寒帶分布32種，熱帶分布22種，其余186種為溫帶屬性，占該濕地內(nèi)種子植物總種數(shù)的70.19%。溫帶屬性分為10個類型和9個變型，其中舊世界溫帶分布37種，如獨行菜（Lepidiumapetalum）、砂引草（Tournefortiasibirica）、藎草（Arthraxonhispidus）等；中國—日本分布33種，如虎尾草（Chlorisvirgata）、全葉馬蘭（Aster pekinensis）、翼果薹草（Carexneurocarpa）等；北溫帶分布32種，如萹蓄（Polygonumaviculare）、水蔥（Schoenoplectustabernaemontani）、野西瓜苗（Hibiscus trionum）等。這充分反映出該保護區(qū)內(nèi)野生種子植物種水平上具有明顯的溫帶性質(zhì)，同時反映出其地理成分復(fù)雜，與亞寒帶—寒帶及熱帶分布有一定的交集，但特有程度低，無地方特有種或狹域特有種。

表2 哈東沿江濕地種子植物種的分布區(qū)類型及變型

4 結(jié)論與討論

根據(jù)2018-2020年實地調(diào)查結(jié)果，哈東沿江濕地自然保護區(qū)野生種子植物組成在黑龍江省河流濕地中具有典型性和代表性，植物多樣性豐富。調(diào)查發(fā)現(xiàn)該保護區(qū)內(nèi)有種子植物265種，占黑龍江省種子植物總數(shù)的15.42%[11]，科、屬及種在組成上與同位于松花江流域的阿勒錦島國家濕地公園[12]、呼蘭河口濕地[13，14]相近。

植物區(qū)系是植物在特定自然條件下長期演化的結(jié)果[15，16]，對植物區(qū)系進行劃分有助于合理利用濕地植物資源。哈東沿江濕地自然保護區(qū)野生種子植物科水平區(qū)系組成上聯(lián)系廣泛，屬、種的區(qū)系劃分上表現(xiàn)出明顯的溫帶屬性，種水平上表現(xiàn)出地理成分復(fù)雜，特有程度低，這與東北植物區(qū)系[17]、東北地區(qū)濕地種子植物區(qū)系[18]、黑龍江省植被區(qū)系特征[11]基本一致。

人為干擾是引起濕地退化的主要原因之一[19]，且自然因素對濕地的作用往往因人為因素的參與或誘發(fā)而加劇[20]。哈東沿江濕地自然保護區(qū)內(nèi)有耕地513.73 hm2，受耕種及周邊漁業(yè)生產(chǎn)等人為活動影響，其濕地生態(tài)系統(tǒng)具有一定的脆弱性。出于松花江防洪目的，其灘涂濕地的水岸被剛性固化，亦導(dǎo)致灘涂濕地受風(fēng)浪侵蝕加大，水位變幅較大，泥質(zhì)淤積不穩(wěn)固，不利于植被穩(wěn)定生長，從而導(dǎo)致灘涂濕地植被蓋度降低。因此，應(yīng)逐步恢復(fù)灘涂濕地植被蓋度，以恢復(fù)濕地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。