安徽秋浦河源国家湿地公园维管植物资源分析及保护建议
2021-07-27陈文豪
陈文豪
(安徽秋浦河源国家湿地公园,安徽 池州 245100)
湿地是地球上最重要的生存环境和自然界最富生物多样性的生态景观之一,具有重要的生态价值、经济价值和社会价值,被誉为“地球之肾”。作为陆地与水体的过渡地带,湿地同时拥有陆生和水生动植物资源,两者紧密联系,形成多样化的生态类型,为野生动植物提供了多样化的生存环境,这对于物种保护、维持生物多样性具有难以替代的生态价值。
安徽秋浦河源国家湿地公园(以下简称“湿地公园”)位于皖南山区腹地的石台县南部,在长江一级支流秋浦河的源头,是典型的河流型湿地。这种属于江河源头类型的森林、河流复合生态系统在长江中下游,乃至在全国山地生态系统中都具有一定典型代表性,发挥着重要的蓄纳洪水、涵养水源、净化水质、维护生物多样性、调节区域气候等重要的生态功能。该区域的植物多样性是生物多样性的重要组成部分和有力保证,在维护湿地生态功能和湿地生态系统稳定性方面发挥着极其重要的作用。本文在多年调查工作的基础上,对湿地公园内植物资源及区系进行总结分析,旨在为野生动植物保护、植物资源利用、生态环境保护和修复、科普宣传等工作提供基础数据与参考。
1 材料与方法
1.1 研究区概况
安徽秋浦河源国家湿地公园位于117°15′50″~117°38′09″E,30°01′07″~30°12′03″N,涉及的河流包括秋浦河水系的公信河及其支流演溪河和鸿凌河。湿地公园范围内河流长约100 km,总面积1 859.95 hm,其中湿地面积1 111.27 hm(全部为永久性河流湿地),湿地率为59.7%。气候属中亚热带湿润气候区,光照充足、四季分明、春温秋爽、夏热冬寒,且冬夏长、春秋短。湿地公园成土母质为近代河流冲积物,多为水稻土潴育型砂泥田类土壤。湿地公园行政区域涉及仙寓镇、大演乡、横渡镇。其中仙寓镇面积 219 km,人口 14 248 人;大演乡面积 147 km,人口 7 615 人;横渡镇面积 171 km,人口 8 893 人。
1.2 调查与统计方法
采取样线法等调查方法对湿地公园植物种类进行调查。依据《安徽植物志》进行物种鉴定,部分物种通过照片或标本请相关专家进行分类鉴定确认。在此基础上收集和参考相关资料文献,编制湿地公园维管植物物种名录。根据吴征镒等、臧得奎的划分依据,对湿地公园的维管植物在科、属的水平上进行分布区类型的统计和分类;根据《安徽植物志》等对其植物资源进行统计分析;依据《中国植被》划分系统进行生活型和生态型分析。
2 结果与分析
2.1 植物多样性及科属统计
调查统计显示,湿地公园共有维管植物89 科230 属 307 种(含 1 个亚种、6 个变种),其中蕨类植物有13 种(隶属于10 科13 属)、裸子植物仅银杏(Ginkgo biloba)1 种、被子植物 293 种(78 科 216属)。从科的角度看,超过10 种的科有5 个,分别是禾本科(Poaceae,38 种)、菊科(Asteraceae,31 种)、莎草科(Cyperaceae,14 种)、唇形科(Lamiaceae,14 种)和蓼科(Polygonaceae,11 种),共计 108 种,占种总数的 35.2%;6 ~9 种的科有苋科(Amaranthaceae,9种)、十字花科(Brassicaceae,8 种)、豆科(Fabaceae,8种)、荨麻科(Urticaceae,7 种)、茜草科(Rubiaceae,7种)、 车 前 科 (Plantaginaceae,7 种)、 伞 形 科(Apiaceae,6 种)和大戟科(Euphorbiaceae,6 种),共计 58 种,占种总数的 18.6%;寡种科(含 2~5 种)有33 科,共计97 种,占种总数的31.6%;单种科44科,占科总数的近一半,占种总数的14.3%。从属的角度看,超过 5 种的仅有蓼属(Persicaria,9 种);寡种属(2~5 种)共计 45 属,含 114 种,占种总数的37.1%;单种属184 个,占种总数的59.9%。
2.2 植物区系分析
89 个科可以划分为6 个分布型(见表1)。世界广布的科(1 型)最多,有41 科,占总科数的46.1%,包含该区域主要的大科(物种数大于10 种),如禾本科、菊科、莎草科、唇形科和蓼科。泛热带分布科(2型) 有 28 科,如锦葵科(Malvaceae)、大戟科(Euphorbiaceae)、葡萄科(Vitaceae)等,占科总数的34.5%。东亚(热带、亚热带)及热带南美间断分布(3型)的科有2 科,分别为马鞭草科(Verbenaceae)和五加科(Araliaceae)。北温带分布(8 型)的科有13科,占总科数的14.6%。东亚及北美间断分布(9 型)的科有 3 科,分别为扯根菜科(Penthoraceae)、三白草科(Saururaceae)、菖蒲科(Acoraceae)。中国特有分布的科为杜仲科(Eucommiaceae) 和银杏科(Ginkgoaceae)。
230 属划分为12 个分布型(见表1)。世界分布(1 型) 共 50 属,占属总数的 21.7%,如蓼属(Polygonum)、莎草属(Cyperus)、薹草属(Carex)、珍珠菜属(Lysimachia)、大戟属(Euphorbia)等。各类热带分布(2~7 型) 的属共有92 属,占属总数的40.0%,其中泛热带(2 型及变型)性质的属的数量最多,共计57 属(占各类热带性质属的62.0%);温带分布(8~14 型) 的属共有 84 属,占属总数的36.58%,其中北温带分布(8 型)占比最高,有46 属(占温带分布属总数的54.8%)。中国特有属有4 个,分别是银杏属(Ginkgo)、杜仲属(Eucommia)、阴山荠属(Yinshania)和虾须草属(Sheareria)。
表1 维管植物科属的分布区类型
2.3 植物生活型与生态型
在生活型上,湿地公园维管植物有草本272 种(含蕨类植物10 种)和木本35 种(见表2)。草本植物中有水生草本17 种,常见的有萍(Marsilea quadrifolia)、菖蒲(Acorus calamus
)、黑藻(Hydrilla verticillata)、菹草 (Potamogeton crispus)、狐尾藻(Myriophyllum verticillatum)、 竹 叶 眼 子 菜(Potamogeton wrightii)等。一年生草本134 种,常见的如繁缕(Stellaria media)、青葙(Celosia argentea)、牛 膝 (Achyranthes bidentata)、 小 巢 菜(Vicia hirsuta)、 合 萌 (Aeschynomene indica)、 一 年 蓬(Erigeron annuus)、 蒲 儿 根 (Sinosenecio oldhamianus)、狗尾草(Setaria viridis)、双穗雀稗(Paspalum distichum)等;多年生草本108 种,常见的如酸模(Rumex acetosa)、喜旱莲子草(Alternanthera philoxeroides)、过路黄(Lysimachia christiniae)、牛鞭草 (Hemarthria sibirica)、 河 八 王(Saccharum narenga)、野艾蒿(Artemisia lavandulifolia)、五节芒(Miscanthus floridulus)等;蕨类植物 7 种,以井栏边草 (Pteris multifida)、 节 节 草 (Equisetumramosissimum)、 满 江 红 (Azolla pinnata subsp.asiatica)、江南卷柏(Selaginella moellendorffii)等比较常见。以上共计272 种草本占湿地公园维管植物的88.6%,草本植物种类占据绝大多数,与湿地公园以地被和水生草本为主的生态特点相一致。木本植物中有灌木15 种,常见的有宁波溲疏(Deutzia ningpoensis)、算盘子(Glochidion puberum)、水杨梅(Geum chiloense)、六月雪(Serissa japonica)、牡荆(Vitex negundo var. cannabifolia)等;木质藤本 5 种,常见的如薜荔(Ficus pumila)、木防己(Cocculus orbiculatus)等;乔木 15 种,其中落叶 14 种,常见的有 枫 杨 (Pterocarya stenoptera)、 意 杨(Populus euramevicana cv.'I-214)、朴树(Celtis sinensis)、构树(Broussonetia papyrifera)、乌桕(Triadica sebifera)等,常绿的仅樟树(Cinnamomum camphora)1 种。表2 湿地维管植物生活型及生态类型统计
由表2 可知,在生态类型上,以湿沼生的植物为主,有290 种,占总种数94.5%;水生植物有沉水植物6 种(占总种数2.0%)、挺水植物6 种(占总种数2.0%)、漂浮植物3 种(占总种数1.0%)、浮叶植物2 种(占总种数0.7%)。
2.4 植物资源分析
初步统计显示,湿地公园区域内药用植物共有225 种,占种总数的73.3%,药用植物资源丰富。在科的层面药用植物较多的科有菊科(25 种)、禾本科(13 种)、唇形科(13 种)、苋科(9 种)、蓼科(9 种)、茜草科(7 种)、荨麻科(6 种)、莎草科(6 种)、豆科(6种)等,代表植物种类有:菖蒲、艾(Artemisia argyi)、醉鱼草(Buddleja lindleyana)、节节草、半边莲(Lobelia chinensis)、忍冬(Lonicera japonica)、枸杞(Lycium chinense)、萹蓄(Polygonum aviculare)、天目地黄(Rehmannia chingii)、六月雪(Serissa japonica)、马鞭草(Verbena officinalis)、鱼腥草(Houttuynia cordata)、蒲公英(Taraxacum mongolicum)、海金沙(Lygodiumx japonicum)、木防己、益母草(Leonurus japonicus)等。观赏植物种类有63 种,占总种数的20.5%,代表性的有荭草(Polygonum orientale)、还亮草 (Delphinium anthriscifolium)、 睫 毛 凤 仙 花(Impatiens blepharosepala)、 紫 花 地 丁(Viola philippica)、六月雪等。可供食用的种类有25 种,占总种数的8.1%,代表性的有鸭儿芹(Cryptotaenia japonica)、水芹(Oenanthe javanica)、马兰(Aster indicus)、薄荷(Mentha canadensis)和紫苏(Perilla frutescens)等。可做纤维植物用的种类有11 种,占总种数的3.6%,代表植物有苎麻(Boehmeria nivea)、 桑 (Morus alba)、 构 树(Broussonetia papyrifera)等。可作饲料的植物种类共28 种,占总种数的9.1%,代表植物有浮萍(Lemna minor)、构树、一年蓬、马兰、抱茎苦荬菜(Crepidiastrum sonchifolium)等。
2.5 濒危保护植物
根据1999 年国务院批准公布的《国家重点保护野生植物名录(第一批)》,湿地公园内有国家级保护植物4 种。其中国家Ⅰ级保护的有1 种,即银杏;Ⅱ级保护的有3 种,即樟树、野大豆(Glycine soja)和细果野菱(Trapa incisa)。银杏、樟树在湿地公园内居民点附近、河岸等地有少量人工栽培;野大豆偶见于河道边及堤岸等地向阳的矮灌木丛中;细果野菱零星见于河道静水区及附近的水潭内。
2.6 入侵植物
依据《中国入侵植物名录》,初步统计显示湿地公园共有外来入侵植物35 种,占物种总数的11.4%。常见有:喜旱莲子草、一年蓬、豚草(Ambrosia artemisiifolia)、 钻 叶 紫 菀 (Symphyotrichum subulatum)、圆叶牵牛(Ipomoea purpurea)、小飞蓬(Erigeron canadensis)、刺苋(Amaranthus spinosus)、美洲商陆(Phytolacca americana)、阿拉伯婆婆纳(Veronica persica)等。其中菊科占比最高(有6 种),且入侵等级靠前,这与该科植物进化适应性是分不开的。
3 植物资源现状评价
3.1 物种多样性较为丰富
调查统计显示,湿地公园有维管植物307 种,占安徽省湿地维管植物总数(682 种)的45.0%。其物种数高于池州平天湖国家湿地公园、凤台凤凰湖湿地公园、淮北国家城市湿地公园,与宿松钓鱼台湿地公园、徐州潘安湖湿地公园、山东单县浮龙湖国家湿地公园及江西省修河源湿地公园物种数相当,物种多样性较为丰富。
3.2 区系组成上兼有热带和温带特性
分布区类型分析结果表明,湿地公园内植物区系在科级水平上表现出了明显的热带性质;在属级水平上则表现出热带性略多于温带性。这说明该湿地公园植物在区系组成上有着明显热带向温带过渡的特点,与该地区处于亚热带季风气候区相吻合。
3.3 植物生境多样性较高
湿地公园内主要土地利用类型为丘陵林地、居民点、耕地及公路等;植物生境主要有低山丘陵、河道滩涂、静水区、缓水区等,水深和流速变化大,生境多样化程度较高。
3.4 水生植物多样性不足
由于湿地公园位于群山之中,海拔梯度明显,河水流速较快,导致大型水生植物较少,水生植物(包括沉水、挺水、漂浮、浮叶植物)仅有17 种(仅占总种数的5.5%),水生植物多样性明显不足。
4 保护建议
4.1 保护河流自然微生境
加强河流原貌的保护,尤其保护山溪村、剡溪村、永福村、联合村等周边河道的蜿蜒曲折性,使河流深潭浅滩交错,形成河滩、浅滩、深水区、静水区、缓水区、激水区等多样的生境,不仅为不同的植物生长提供多样性的微环境,也为不同生活习性的鱼类、鸟类提供产卵、栖息和觅食场所,从而维持和提高生物多样性。
4.2 加强水生植被抚育与修复
水生植被不仅能对水体中污染物进行有效分解与利用,改善净化水质,提升水生植被景观,还可为鱼类提供栖息避难所和产卵场,在水生态系统的稳定维持方面起着关键作用。湿地公园目前沉水植物的种类及资源量明显不足,应加强水生植被的抚育与修复,种类应采用当地现有物种,挺水植物如芦苇(Phragmites australis)、菖蒲和长苞香蒲(Typha angustata)等,沉水植物如黑藻、苦草、小叶眼子菜(Potamogeton cristatus)、竹叶眼子菜等;并充分利用现有的微地形、地貌,恢复和重建比较完善的河流植物群落结构,充分考虑动物栖息地和湿地景观的要求,营造良好的生物栖息环境和湿地景观。
4.3 做好外来物种的防控与监测
湿地公园内现有外来植物35 种,其中潜在危害性较大的(或已形成一定危害的)有加拿大一枝黄花(Solidago canadensis)、空心莲子草、豚草等,特别是湿沼生的如空心莲子草,成片生长后易封闭水面、阻塞河道、降低水质等,严重影响了湿地功能。对于这类危害性较大的入侵植物应该及时发现,并及时清除。其他常见外来种还有刺苋、泽漆、美洲商陆、阿拉伯婆婆纳、一年蓬、小飞蓬等,这些外来物种往往成片生长,易形成单一的优势群落,对生物多样性影响较大。对于这类物种应给予关注,并做好监测,防止其过度蔓延。
4.4 加强科普宣传
湿地公园是重要历史名河——长江一级支流秋浦河的发源地,在石台县国家重点生态功能区的建设和发展中起着重要的作用。但湿地公园位于山系的沟谷,人为活动较频繁,因此应加大对湿地公园生态价值的宣传,提升周边群众的生态保护意识。利用湿地科普展览馆介绍湿地的概念、分类、湿地功能、我国湿地资源现状、湿地面临的威胁等,重点介绍湿地生物多样性的价值及影响因素,如蜿蜒河道、消落带、河岸水陆交错带对水生植被及鱼类、鸟类繁衍的影响等。加强湿地文化资源价值、人与湿地的和谐共处的宣传;同时,加大湿地法律法规宣传力度,加强湿地公园管理,减少人为干扰。