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大兴安岭东部林区冰湖属性探析

2020-06-21于跃辉

现代农业科技 2020年11期
关键词:冰湖

摘要    本文介紹了冰湖的概念及成因,总结了大兴安岭东部林区冰湖的分布及特征,探析了冰湖能够被列为湿地的原因,以期为丰富和补充湿地类型提供参考。

关键词    冰湖;湿地功能;湿地类型;大兴安岭东部林区

中图分类号    X37        文献标识码    A

文章编号   1007-5739(2020)11-0149-01             开放科学(资源服务)标识码(OSID)

按照《全国湿地资源调查技术规程(试行)》(国家林业局 2008年)的湿地类型划分标准,大兴安岭东部林区包括河流湿地、湖泊湿地、沼泽湿地和人工湿地4个湿地类型。其中以沼泽湿地类为主,其次是河流湿地,湖泊湿地面积最小。河流湿地包括永久性河流和洪泛平原2个湿地型;湖泊湿地仅包括永久性淡水湖湿地型;沼泽湿地包括草本沼泽、灌丛沼泽、森林沼泽和沼泽化草甸4个湿地型;人工湿地包括库塘和水产养殖场。由此可见,大兴安岭东部林区有10个湿地型[1]。湿地是联系森林生态系统和海洋生态系统的过渡带,湿地生态系统种类丰富,类型多种多样。由于人为活动的加剧,使得湿地生态系统面临较大威胁。湿地面积减少、生态功能降低不利于人们生产生活。保护好绿水青山,走生态优先、绿色发展之路,加强对湿地的保护管理和科学研究,应加强对湿地类型的研究,将符合湿地条件的地类划分为湿地类型,丰富湿地生态系统多样性。在《全国湿地资源调查技术规程(试行)》中没有将冰湖列为湿地进行调查。然而,冰湖是否是湿地的争议较多,有部分学者将冰湖列为湿地之一,而部分学者则持反对态度。现将冰湖的属性探讨如下,以期为将冰湖列为湿地提供参考。

1    冰湖的概念及成因

在大兴安岭东部林区,冬季地下水溢出形成的冰丘,因形似湖泊,通常称之为冰湖。大兴安岭东部林区冰湖的实质是沿流冰。由于有湿原的存在,于秋、冬季,随着气温逐渐降到0 ℃以下,地下水不断溢出,逐渐冻结而形成冰丘。随着地下水不断溢出,沿流水向四处漫流,漫流的水遇冷又结成冰,冰湖面积不断扩大,冰层高度不断上涨。因此,冰湖是一座不断长大的冰丘。大兴安岭东部林区冰湖的具体成因有以下几种情况:一是由地表薄弱处地下水溢出而形成。冬季气温降到0 ℃以下,地下水水压增大,地下水从地表薄弱处溢出,形成冰湖。二是由土壤因冻胀产生裂缝溢水而形成。由于土壤永冻层的存在,永久冻土层形成隔水底层,地下浅层水不能下渗,冬季来临时,地表封冻。随着气温渐低,浅层水沿地面裂缝溢出,形成冰湖。三是由谷底特殊地形汇水而形成。谷底三面环山的地形不仅有利于浅层地下水的汇集,而且谷底部一般植被茂盛,植物根系盘根错节,为地下浅层水的流动提供了良好的条件,地下浅层透水性好,纵降比较大,水动力条件好。在水压力的作用下,地下水溢出地面结成冰湖,常发育成河流的源头。

2    冰湖的分布及特征

在大兴安岭东部林区,冰湖较为常见,一般出现在山麓、沟口、河谷缓坡地带。冰湖是大兴安岭东部林区寒温带气候条件下形成的一种特殊湿地景观,具有季节性存在的特性,并且面积较小,分布较零散。冰湖每年从10月下旬开始逐渐成形;随着气温的不断上升,至翌年5月上旬,逐渐融化蒸发;春、夏、秋季则消失不见。春季冰丘融化蒸发,消融后洼地处积水形成沼泽湿地,其他地类不积水则形成其他林地。如果冰湖融化后形成溪流,则可发育成为河流的发源地。冰湖的面积有大有小,最大的冰湖面积约8 hm2,冰湖的蓄水量可达12万m3;冰丘的厚度有高有低,最高可达1.5 m。全区各地均有零星分布,总面积并不小。冰湖上有落叶松、白桦、蒿柳、水冬瓜、赤杨、小叶樟、毛茛、眼子菜、杉叶藻、荇菜、黑三棱和苔草等乔木、灌木、草本植物,草本植物通常被冻在冰面以下。蒿柳、水冬瓜、赤杨、小叶樟、毛茛、眼子菜、杉叶藻、荇菜、黑三棱和苔草等植物在沼泽湿地中常形成群落。

3    冰湖能够被列为湿地的原因

3.1    冰湖具有构成湿地的要素

目前,在国际上还没有一个通用的湿地定义,对于湿地的定义,国际上有60余种,不同国家、不同地区对湿地的定义都有不同。目前,《湿地公约》对湿地的定义:湿地系指天然或人工、永久或暂时之死水或流水、淡水、微咸水或碱水、沼泽地、湿原、泥炭地或水域,包括低潮时不超过6 m的海水区。虽然《湿地公约》中湿地定义是目前国际上最为通用的湿地定义,但科学家们一致认为该定义是管理方面的定义,不适合科学研究[2],专家学者还在不断探讨湿地概念。但无论对湿地怎样定义,都离不开水文、土壤和植被3个方面。杨永兴[3]认为,湿地是一类既不同于水体,又不同于陆地的特殊过渡类型生态系统,为水生、陆生生态系统界面相互延伸扩展重叠的空间区域。湿地应该具有3种突出特征:一是湿地地表长期或季节性处在过湿或积水状态,地表生长有湿生、沼生、浅水生植物(包括部分喜湿盐生植物),且具有较高生产力;二是生活湿生、沼生、浅水生动物和适应该特殊环境的微生物类群;三是发育水成或半水成土壤,具有明显的潜育化过程。有的学者认为,只要有1种上述情况出现就能够称之为湿地,美国科学家在《美国湿地及其深水生境的分类》中将湿地定义为“湿地是处于陆地生态系统和水生生态系统之间的过渡区,通常其地下水位达到或接近地表,或者处于浅水淹覆状态,湿地至少具有以下3种特征之一:一是至少为周期性地以水生植物为优势;二是基底以排水不良的湿地土壤为主;三是基底为非土壤,并且在每年生长季的部分时间遭受水浸或水淹”[4]。按上述理论观点,冰湖具有构成湿地的要素。

3.2    冰湖具有湿地的功能

冰湖具有提供水源、补充地下水、调节气候、保持径流和保护生物多样性的生态功能。在夏季,由湿原溢出的水进入地下,可以为地下蓄水层补充水源,成为地下水系统的一部分。如果在地表流淌,则可能发育成为溪流,乃至成为河流的发源地,还可以为工农生产、人类生活提供地下水源;如果在地表汇聚,则可形成湖泊湿地。若冰湖受到破坏或消失,就无法为地下蓄水层供水,地下水资源乃至地表径流就会减少,进而影响植物的丰富度。在冬季,冰湖可作为鸟类、兽类等野生动物的饮用水源地,是天然的蓄水池和水库。

4    结语

冰湖具有蒸发、凝结、径流等水文特征,具有形成沼泽湿地的永久性或季节性冻土层,同时冰湖地带也有湿地土壤和植物生长。这些特征都符合将冰湖确定为湿地的标准。按照《中国湿地分类国家标准》规定,湿地分为近海与海岸湿地、河流湿地、湖泊湿地、沼泽湿地和人工湿地,湖泊湿地又分为永久性淡水湖、永久性咸水湖、永久性内陆盐湖、季节性淡水湖和季节性咸水湖。由于大兴安岭东部林区冰湖出现在冬季,并且属于淡水,建议在湿地分类系统中将冰湖划分为湖泊湿地类中的季节性淡水湖。

5    参考文献

[1] 陈国富,王立中,刘会锋,等.大兴安岭东部林区湿地分布及特征[J].国土与自然资源研究,2019(4):75-77.

[2] PAUL A K.Wetland ecology:principles and conservation[M].2 Edition. Cambridge:Cambridge University Press,2000.

[3] 杨永兴.国际湿地科学研究的主要特点、进展与展望[J].地理科学进展,2002,21(2):111-120.

[4] 庄凯勋.大兴安岭东部林区湿地资源[M].哈尔滨:东北林业大学出版社,2008.

作者简介   于跃辉(1967-),男,黑龙江齐齐哈尔人,林业高级工程师,从事林业调查规划设计工作。

收稿日期   2020-03-13

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