巢湖烔炀湿地植物群落调查研究与多样性分析.docx

巢湖烔炀湿地植物群落调查研究与多样性分析 摘 要：巢湖作为我国五大淡水湖，近年来一直面临蓝藻爆发，水质不达标的突出问题。利用人工湿地技术，以削减入湖污染物为主要目的，从而达到改善巢湖水质，抑制蓝藻爆发。该文以巢湖烔炀湿地为例，对湿地位置、植物种类配置、种群功能及湿地整体生态功能等方面进行研究。经过调查，湿地内共计植物96种，隶属于51科90属。在此基础上，对湿地内部现有植物配置和植物多样性进行分析和讨论。 关键词：巢湖；烔炀湿地；植物配置；植物多样性 中图分类号 S688 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2016）17-0026-04 Abstract：Chaohu Lake is one of Chinas five largest freshwater lake，in recent years，it has faced the outbreak of blue-green algae and the water quality is not up to stand to reduce the pollutants into the lake，so as to improve the water quality of Chaohu lake and inhibit the outbreak of blue-green ald location，plant species allocation，population function and the overall ecological function of wetland were studonging to 51 families and 90 genera were found in the wetlthe existing plant configuration and diversity in the wetl-transform: none; color: rgb(51,51,51); text-align: left; font: 16px/28px 微软雅黑, Helvetica; letter-spacing: normal; text-indent: 0px; -webkit-text-stroke-width: 0px / Key words：Chaohu lake；Tongyang wetland；Plant configuration；Plant diversity 1 引言 地球上的三大生态系统：森林、海洋、湿地。湿地被称为地球之肾，湿地又可分为天然湿地和人工湿地。当前我国天然湿地数量减少，建造人工湿地可以涵养水源，恢复生态环境，调节区域气候，增加物种多样性。为了应对巢湖蓝藻大面积爆发和水质不达标的问题，在巢湖入湖口建造人工湿地，利用人工湿地植物的吸收拦截作用，从源头上减少氮磷浓度，形成巢湖的一个天然屏障。人工湿地还有利于发展旅游观光，为城市人群提供天然氧吧，促进当地经济发展。本文通过对巢湖烔炀湿地植物种类及群落的调查，提出环巢湖湿地建设的建议，为以后增加物种多样性的湿地植物群落的构建提供参考。 2 研究区概况 巢湖流域属亚热带、温带过渡的副热带季风气候区，气候温和湿润，年平均温度1516。1月份平均气温 23，7月份平均气温2830，极端最高气温 39.2，极端最低气温-20.6。无霜期224252d，年降水量947.01596.5mm。每年59月，降雨量占全年降雨量的65%左右，形成较大地面径流。巢湖烔炀湿地位于巢湖北岸，烔炀镇正南方5km，毗邻环巢湖大道，东经117°64117°65，北纬31°6531°66，湿地总面积约390 000m2。烔炀河从湿地内部穿过，将湿地分为右侧和左侧两部分，左侧基本保留原生状态，以芦苇和菖蒲为优势种，右侧湿地现已建成月亮湾湿地公园，栽种植物多以绿化景观为主（图1）。烔炀湿地土壤类型主要是潴育型水稻土，土壤主要矿物成分为云母和石英。 图1 巢湖烔炀湿地位置（五角星处即为烔炀湿地）3 研究时间、地点及调查方法2016年4月初到2016年6月底对烔炀湿地东西两侧的植被进行实地调查，对在调查过程中遇到的未知植物，通过采集标本或拍照，查阅专业植物书籍并经鉴定后确定其种类。根据群落外貌，选取典型、均质，足以反映群落组成和结构特征的样地，共60个。草本样方面积设置为1m1m，灌木样方面积设置为5m5m，乔木样方设置10m10m。每个样方进行每木调查和群落学调查，乔木层记录种类、树高、胸径、冠幅、枝下高等；灌木层记录种类、株数、覆盖度和平均高度；草本层记录种类、覆盖度、平均高度和生长状况等。分析方法采用常用的反映群落植物多样性高低的Gleason丰富度指数（D）、Shannon-weiner多样性指数（Hs-w）和反映群落中不同物种多度分布均匀程度的Pielou均匀度指数（E）作为样地物种多样性的测度指标。4 结果与讨论4.1 湿地植物的生活型 根据Drude生活型系统对植物生活型的阐述，将巢湖烔炀湿地公园湿地植物分为水生草本、一年生草本、多年生草本、藤本、灌木、乔木等6类3。巢湖烔炀湿地共计有植物96种，隶属于51科90属。乔木23种，灌木17种，多年生草本20种，一年生草本22种，水生草本10种，藤本4种。巢湖烔炀湿地植物生活性分类中，草本类所含种数最多，共56种，占总种数的58%，乔木类共23种，占总种数的24%，灌木类共17种，占总种数的18%。巢湖烔炀湿地植物生活型统计如图2所示： 4.2 湿地植物科的多样性 根据调查，巢湖烔炀湿地内植物共计51科。湿地科内含属数中，禾本科（Gramineae）所含属数最多，共9属，占总属数的10%，其次是菊科（Asteraceae）、蔷薇科（Rosaceae）、豆科（Leguminosae）、木樨科Oleaceae、伞形科（Umbelliferae），分别有8属、6属、5属、3属、3属，以上5科共计25属，占总属数的27.78%，在此湿地植物区系中占有重要位置。根据调查，巢湖烔炀湿地科内含种最多的是禾本科，共含11种，其次是菊科（Asteraceae）、蔷薇科（Rosaceae）、豆科（Leguminosae）、木樨科（Oleaceae）和伞形科（Umbelliferae），分别含8种、6种、5种、3种、3种，以上5科占总科数的9.8%，所含种数占总种数的26.04%。含2种的科（15科）占总科数的29.41%，占总科数1/4以上，所含种数（30种）占总种数的31.25%，约占总种数1/3。仅含1种的科（30科）占总科数的58.82%，科数占总科数1/2以上，所含种数（30种）占总种数31.25%，约占总种数1/3。 4.3 湿地植物多样性指数计算和分析 4.3.1 湿地植物物种丰富度 根据调查数据，并依据计算公式，对各区域进行物种丰富度指数（D）计算，其结果如表2： 物种均匀度用来衡量各种类的分布均匀程度。巢湖烔炀湿地植物多样性指数由表4可见，巢湖烔炀湿地西侧物种均匀度指数总体上较高，差异不大，因为湿地大部分的乔木和灌木为人工栽培，种类和数量都是人为配置，为了达到一定的整齐度和观赏效果而配置得比较均匀，从而使乔木层和灌木层均匀度较大。东西两侧湿地灌木层均匀度波动较大，东侧湿地在建设中主要栽种大面积草本和乔木，灌木数量少且分布不均。 4.4 湿地内植物群落特征及配置模式 巢湖烔炀湿地植物群落绝大多数为人工植物群落，在烔炀河西侧湿地，群落结构主要有2层、3层和4层，常见的为3层，分别表现为乔木+草本（小乔木及灌木+草本），乔木+灌木+草本（乔木+小乔木及灌木+草本），乔木+小乔木及灌木+地被灌木+草本的形式最常见的是乔、灌、草3层复合配置，使得群落绿色覆盖率普遍提高。群落乔木层由13个树种组成，如柳树，香樟+银杏+紫薇，三角枫+红枫+桂花，广玉兰+雪松等。灌木层和矮灌木层以片为单位进行色带或者色块的种植，由一种或几种观赏性强的植物物种穿插组成，如红花檵木、红叶石楠、杜鹃、小叶女贞、金边黄杨、海桐等单个树种作为单种灌木层，或红叶石楠+杜鹃，红花檵木+小叶女贞，小叶女贞+海桐+金边黄杨等作为复合灌木层。在烔炀河东侧湿地，成片种植芦苇、菖蒲、香蒲等湿生或者水生草本，乔木物种单一，主要以柳树群落为主。 植物配置以净化湿地水质、恢复湿地生态的植物群落为主。沉水植物苦草、黑藻、菹草；浮水、浮叶植物根据湿地的水位，在静水池塘中种植睡莲、荇菜、浮萍等；挺水植物在一定的水域范围内种植香蒲、水葱、再力花、芦苇、黄菖蒲等。 在垂直结构上，则需要实现乔、灌、草三者协调结合。烔炀湿地中多以杨树、柳树、水杉、马尾松、红叶石楠、海桐+草本植物（野燕麦、莎草、苜蓿、巢菜等）群落呈现。在道路两旁种植香樟、红叶石楠、海桐等；临水坡地成片成丛栽植柳树、连翘、鸢尾、菖蒲等。 在高出水面、地势较平坦的区域，种植湿地草本植物以及野生草本，大部分野生草本植物都具有较强的适应能力，如巢菜、泥胡菜、婆婆纳、荠菜、猪殃殃、马齿苋、刺儿菜、小飞蓬、卷耳、车前草等，增加植物的多样性及丰富度。 5 结论 （1）巢湖烔炀湿地作为环巢湖旅游观光重要的一处游览景点，在湿地景观建设方面取得的效果较好，湿地整体物种多样性和观赏价值较高，生态功能比较完善。 （2）巢湖烔炀湿地东侧湿地物种多样性较低，芦苇、菖蒲和香蒲密度较高，种植形式以片植或者群植为主，56月期间生长旺盛，观赏价值较高。烔炀河西侧植物群落层次鲜明，主要道路周围等湿地重点观赏区域，植物种类丰富，类型多样，注重植物配置与植物景观的营造，强调植物景观的连续性、整体性。 （3）在实地调查过程中，笔者发现植物配置上还存在一些问题：水生植物未形成植物群落，数量和种类都偏低，景观价值和生态价值都较低。通过调查和询问周边居民，了解到在秋冬季节，芦苇、菖蒲和香蒲在枯萎后，没有进行收割处理，直接降低了湿地对氮磷等污染物去除效果。 （4）建议在今后的湿地建设中，统筹考虑湿地的景观价值和生态价值。在烔炀河两岸和湿地内部栽种去除污染物能力强的湿地植物，发挥湿地去除污染物的功能。加强湿地的管理和维护，及时收割枯萎植物。同时在秋冬季节，选择四季常绿的乔灌木进行栽种，保证湿地在秋冬季节发挥景观价值。 参考文献 丁丰.巢湖北岸河口湿地植被生态学研究D.合肥：合肥工业大学，2009. 冷冰，温远光.城市植物多样性的调研方法（综述）J.亚热带植物科学，2008，37（4）：69-71. 徐行.昆明泛亚城市湿地公园植物多样性研究及植物景观分析D.武汉：华中农业大学，2013. 李振基，陈小麟，郑海雷.生态学M.北京：科学出版