辽河红海滩湿地的保护研究
2016-04-25王丹丹
王丹丹
(辽宁省盘锦水文局,辽宁 盘锦 124010)
辽河红海滩湿地的保护研究
王丹丹
(辽宁省盘锦水文局,辽宁 盘锦 124010)
摘要:盘锦红海滩湿地是珍稀水禽、鱼类的栖息地,天然的湿地环境为鸟类、鱼类提供丰富的食物和良好的生存繁衍空间,对物种保存和保护物种多样性发挥着重要作用。盘锦红海滩湿地可调蓄洪水,防止自然灾害。湿地在蓄水、调节河川径流、补给地下水和维持区域水平衡中发挥着重要作用,是蓄水防洪的天然“海绵”,可降解污染物。由于人为因素和自然因素共同作用的结果,使得碱蓬草赖以生存的生态环境发生了改变,致使湿地植被严重退化。研究和保护盘锦红海滩湿地,具有积极的社会效益和经济效益。
关键词:红海滩湿地;碱蓬草;土壤盐分;灌溉;保护
0前言
红海滩湿地坐落于辽宁省盘锦市大洼县境内,总面积1.34 万 hm2,以红海滩为特色,以湿地资源为依托,以芦苇荡为背景,再加上碧波浩渺的苇海,数以万计的水鸟和一望无际的浅海滩涂,成为一处自然环境与人文景观完美结合的纯绿色生态旅游系统,被喻为拥有红色春天的自然景观。织就红海滩的是一棵棵纤弱的碱蓬草,碱蓬草是一种适宜在盐碱土质也是惟一一种可以在盐碱土质上存活的草。碱蓬草每年4月长出地面,初为嫩红,渐次转深,10月由红变紫,无需撒种,无需人耕耘,一簇簇,一蓬蓬,在盐碱卤渍里。近年来由于人为因素和自然因素共同作用的结果,使得碱蓬草赖以生存的生态环境发生了改变,造成生长发育不良不能形成正常的种子,造成恶性循环,致使湿地植被严重退化[1]。
1碱蓬草试验的实验安排
2011年4月中旬开始在室内盆栽试验的基础上,选择3种不同环境条件的地块进行多点田间栽培中区试验。试验选择在羊圈子苇场荒芜的非农盐碱地上小区种植面积0.13 hm2,在芦苇科研所院内荒地试验种植面积0.013 hm2,在东郭苇场盐分较轻的退海裸滩上试验种植面积6.67 hm2,试验面积总计为6.81 hm2。
试验区田间试验设计:羊圈子苇场中试区,设25个小区,进行间苗、采摘、施肥等试验。每个小区面积为1.5m×30m=45m2,试验用地面积合计0.13 hm2,采用条播方式,每小区播4行;芦苇所院内中试区设10个小区,主要用于灌溉试验。每个小区面积为2m×5m=10 m2,试验用地面积合计0.013 hm2,采用散播种植方式;东郭苇场大凌河口滩涂中试区采用散播种植,不定期人工灌溉管理,观测分析滩涂土壤和潮水盐分对碱蓬草生长的影响[2]。
2碱蓬草试验结果分析
2.1碱蓬草的生长规律试验
根据对碱蓬草生长的观察和物候期观测,发现野生碱蓬草在4月下旬—5月上旬平均气温达到10℃,10 cm土温稳定在5℃时即可出苗。人工栽培碱蓬草自4月下旬—6月上旬播种,均可正常成熟。试验调查看出,荒地上种植的碱蓬草幼苗期日生长缓慢,日增长量平均0.69 cm,出苗后一个月左右开始出现分枝,随着气温升高,营养生长速度加快,日增长量平均1.12 cm,7月中旬无限花序开始分化,进入营养生长与生殖生长并进期,株高增长速度减缓,日增长量平均0.52 cm,8月中旬开始开花,转入以生殖生长为主,植株生长缓慢下来,日增长量平均0.43 cm,9月上旬花序下部种子开始逐渐形成,花序上部仍处于开花期,株高不再增加。试验得知,碱蓬草野生性很强,未经种植筛选驯化过的碱蓬草9月中旬,成熟的种子在秋风的吹拂下随熟随落。
2.2温度对栽培碱蓬草发芽出苗的影响试验
人工种植碱蓬草栽培试验得知,碱蓬草适宜的播种期较长,在盘锦从4月下旬—6月上旬近2个月时间播种均能正常成熟。栽培碱蓬草出苗的快慢与播种时的气温有直接关系。在平均气温20℃左右时,碱蓬草的种子在播种后发芽出苗较快,如2011年6月9日播种后24h的实地观察有70%~80%已出苗,达到了栽培出苗期的标准;2011年碱蓬草栽培试验在4月21日播种区气温平均5℃,播后12d出苗。4月24日播种区平均气温8℃,播后9d出苗。5月15日播种区平均气温10℃,播后8d出苗。计算温度与碱蓬草栽培的关系,以温度为独立变数(X),播种至出苗日数为依靠变数(Y),计算出温度与碱蓬草栽培出苗早晚的回归关系,用直线方程Y=a+bX表示。计算求得温度与碱蓬草栽培出苗早晚的回归方程式为:Y=-0.85X+16.3,说明当气温在5~18℃变化范围内,温度每升高1℃,出苗日数减少0.85d。可根据播种时的温度(X)估计相应出苗日数(Y)。栽培碱蓬草苗期因气温较低,前期生长缓慢,随着气温的逐渐升高,生长速度逐渐加快[3]。
2.3土壤盐分含量对碱蓬草生长的影响试验
2.3.1土壤盐分对碱蓬草幼苗生长的影响试验
2011年3月7日到含盐量较高的东郭苇场南退海滩涂试验区分三个不同的地点取土做栽培碱蓬草土培发芽试验,观察盐分对碱蓬草幼苗生长的影响。试验结果表明:随着土壤含盐量的增加碱蓬草的发芽和幼苗的生长逐渐受到抑制,最后甚至不发芽、停止生长直到死亡。2011年在室内控制条件下进行的盆栽试验表明,在相同管理条件下,测定不同土壤对碱蓬草植株生长的影响,调查结果见表1。
表1 土壤盐分与碱蓬草生长高度统计表(2011年)
说明土壤盐分与碱蓬草株高之间存在极显著的负相关关系,土壤盐分愈高碱蓬草植株愈矮,长势愈差。
2.3.2土壤盐分对碱蓬草植株形态的影响试验
土壤化验结果,羊圈子试验区土壤含盐量在0.4%以内,低于碱蓬草的耐盐极限,所以对碱蓬草生长够不成盐害。试验发现在土壤盐分含量较低区域,生长的碱蓬草表现为株体高大,植株高度基本在100 cm以上,叶片细长嫩绿,长度在4~6 cm,宽度约为0.2~0.26 cm。从调查数据可以看出:各试验小区栽培碱蓬草叶片大小差异很大,大型叶的叶片体积超过小型叶1倍以上,且叶片为绿色。试验证明,人工栽培碱蓬草有淡水补给的区域,土壤全盐含量达到约20‰时碱蓬草也能生长,但表现为植株变矮,叶片变宽,整个植株呈现红色,具有很高的观赏和生态价值。
从试验结果分析看出,碱蓬草是一种抗盐性较强的植物,幼苗期耐盐能力相对较低,随着植株生长,耐盐能力逐渐加强。碱蓬草生长期随着土壤盐分含量的增加,生长逐渐受到抑制,色泽也由绿变红。在土壤含盐量较高,一般农作物不能生长的情况下,碱蓬草能正常生长[4]。
2.3.3灌溉对碱蓬草生长的影响试验
土壤盐分含量是影响栽培碱蓬草生长的一个重要因素,对同一种土壤而言,浇灌用水的含盐量成为影响栽培碱蓬草发芽和生长的又一限制因子。同一种土壤不同含盐量的水分管理,其生长情况也不一样。以对照(自来水处理)生长最好,1/2海水浇灌的次之,全海水浇灌处理的生长最差并逐渐死亡。
从盆栽试验研究可以看出,灌溉用水的含盐量不仅直接影响栽培碱蓬草的发芽率和幼苗成活率,对其植株生长高度和叶片形状亦有很大影响。在东郭退海滩涂人工种植的碱蓬草每天经受高盐分含量海水往复的浸泡,碱蓬草植株矮小,不足30 cm,叶片变短、变宽,变红,强烈肉质化,虽不能食用,但很具观赏性。羊圈子灌溉试验区碱蓬草株高调查统计表见表2。羊圈子中试区和所院内试验区播种的碱蓬草除在播种时浇灌一次含盐量为6.138‰咸水之外,整个生长季没有进行人工浇灌,靠自然降雨就可正常生长。
碱蓬草人工栽培灌溉处理试验分析看出,碱蓬草是比较省水的植物,2011年在羊圈子试验进行9个小区的灌水试验,设3种处理3次重复。2011年芦苇所院内碱蓬草栽培浇水试验株高统计表见表3。
表2 羊圈子灌溉试验区碱蓬
表3 2011年芦苇所院内碱蓬草
通过1 a的碱蓬草人工栽培试验结果分析说明,碱蓬草是比较省水的湿地经济植物,在盘锦正常的降雨年份,整个生长季自然降雨可以满足碱蓬草植物生长对水分的要求,属于开发利用盐碱荒地人工种植的优良植物[5]。
3结论
综上所述,红海滩湿地碱蓬草植物群落退化的主要原因是由于人为因素和自然因素共同作用的结果,造成生长发育不良而夭折或不能形成正常的种子,造成恶性循环,致使湿地植被严重退化。在导致碱蓬草群落退化的诸多因素中,淡水资源短缺、盐分加重是主要因素。
1)碱蓬草在低盐浓度下生长最好。当盐分含量达到1%左右时,碱蓬草由绿色变为红色。当盐分含量达到1.6%时,生长严重受到抑制,甚至死亡,到2%以上时会大量死亡,甚至不能生长。
2)水分和盐分二者之间关系密切,二者的消长变化直接影响碱蓬草的生长发育。在水盐条件恶劣的环境下,选育抗盐品种是扩大碱蓬草生存区域的有效措施之一。
3)碱蓬草是一种野生性较强的植物,有很强的抗逆性,碱蓬草在海滩潮间带上盐分较轻的地段经过人工播种也能生长,而且整个植株呈现红色,具有很大的观赏价值。
参考文献:
[1]杨波.我国湿地评价研究综述[J].生态学杂志,2004(04):146-149.
[2]罗宏宇,黄方,张养贞.辽河三角洲沼泽湿地时空变化及其生态效应[J].东北师大学报(自然科学版),2003(02):100-105.
[3]贾萍,宫辉力,赵文吉,等.我国湿地研究的现状与发展趋势[J].首都师范大学学报(自然科学版),2003(03):84-88.
[4]陈芳清.退化湿地生态系统的生态恢复与管理[J].自然资源学报,2004(02):218-223.
[5]崔妍.芦苇对湿地中重金属吸收的研究[D].大连:大连海事大学,2005.
Study on Protection of Honghaitan Wetland in Liaohe River
WANG Dan-dan
(Panjin Hydrological Bureau Liaoning Province, Panjin 124010, China)
Abstract:The Honghaitan wetland in Panjin is the habitat of rare waterfowl and fish, its natural wet environment provides rich food and good living space for bird and fish, taking important roles in species conservation and variety protection.The Honghaitan wetland in Panjin is capable to control flood and prevent natural disasters, taking vital roles in water storage, runoff regulation, groundwater recharge and regional water balance, is the natural sponge of water storage and flood control and can degrade pollution.As a result of the interaction between human factors and natural factors, the ecological environment for the survival of seepweed was changed, resulting in serious degradation of wetland vegetation.To study and protect the Honghaitan wetland in Panjin has the positive meaning for the social benefits and economic benefits.
Key words:Honghaitan wetland;seepweed;soil salinity;irrigation;protection
中图分类号:X37
文献标识码:B
[作者简介]王丹丹(1979-),女,辽宁台安人,工程师,从事水文水资源和地下水等相关业务研究。
[收稿日期]2015-09-06
文章编号:1007-7596(2016)01-0014-03