宜昌市猇亭长江岸线消落带植物耐水淹适应性研究

黄 磊

(长江三峡生态园林有限公司，湖北 宜昌 443000)

消落带是指由于季节性水位涨落而使被淹没的土地周期性出露于水面的区域。消落带属于活跃且不稳定的生态脆弱带，极易发生水土流失、生物多样性减少等生态环境问题，保护长江岸线消落带生态多样性对保护长江水体、稳定生物多样性起着至关重要的作用。宜昌市猇亭区江滩属于典型的消落带，常年水淹时间3～4个月。猇亭区江滩每年随着汛期和冬季枯水季节的交替变换，岸边出现大面积的没有植物生长的消落带。现主要针对此现象进行种植试验，力求寻找在夏季能长时间忍受水淹没而水退后能及时恢复生长的植物，以期为增加消落带植物多样性和减少长江岸线水土流失提供理论支撑。植物长期淹水后，对水淹造成的缺氧环境的耐受能力各不相同，经前期调查，根据当地气候及土壤特性，选取疏花水柏枝、秋华柳、小叶蚊母树、香根草等植物进行试验，旨在探究适合在宜昌市猇亭区江滩消落带种植的植物。

1 试验地概况

试验区域位于湖北省宜昌市猇亭区织布街江滩，在葛洲坝下游约30 km处。属亚热带季风性湿润气候，四季分明，春秋较长；年平均降水量为992.1～1 404.1 mm，雨水丰沛，多在夏季，较长的降水过程通常发生在6—7月份，雨热同季；全年积温较高，无霜期较长，年平均气温13.1～18 ℃。受降雨及大坝泄洪影响，每年6—9月份为汛期，试验区江滩常年淹水时间为3～4个月。

2 试验材料与方法

2.1 试验方法

2019年3月7日，在宜昌市猇亭区织布街江滩选择1 000 m2典型的消落带区域，种植疏花水柏枝250株(株高15～20 cm)、香根草402 m2(冠丛高50～60 cm，每兜3株，25株/m2)、芦苇251 m2(冠丛高50～60 cm，盘根直径22 cm，25株/m2)、芦竹224 m2(冠丛高50～60 cm，盘根直径22 cm，25株/m2)，精细化养护，植物长势良好。每周到现场观察1～2次，主要查看植物生长情况、江水消落情况等。当年7月8日进入汛期，植物全部淹没；10月8日汛期结束，江水完全消退，10月25日调查统计植株的存活及生长情况。

2020年4月6日同样在猇亭区织布街江滩选择1 000 m2典型的消落带区域，种植疏花水柏枝1 000株(株高30～50 cm，盆栽苗)、秋华柳1 000株(株高20～30 cm)、小叶蚊母树5 000株(株高20～30 cm)、桑树500株(株高100 cm)、香根草1 500株(3株/兜)。每周观察植物生长情况，精细化养护，确保在汛期来临前植物长势良好。当年6月17日汛期开始，记录长江水位变化及植物淹没情况，每周观察记录1～2次；10月28日汛期结束，江水完全消退后，取样观察记录植物存活及生长情况，每种存活植物随机选取10株每隔7 d测量株高及冠幅。

2.2 数据处理

利用WPS表格进行数据处理和作图。

3 结果与分析

3.1 消落带不同植株生长及存活情况

猇亭长江岸线消落带不同植株存活率试验统计结果见表1。2019年试验结果显示，疏花水柏枝留存并成活126株，存活率50.4%；香根草留存并成活10.5%；芦苇现场留存约10%，但植株全部死亡；芦竹现场留存20%，植株全部死亡。2020年试验统计发现，疏花水柏枝在淹水前长势良好，与杂草竞争优势明显，淹水后留存并成活752株，存活率为75.2%；秋华柳淹水前95%植株成活，植株周边杂草较多，与杂草竞争优势较弱，淹水后留存并成活325株，存活率32.5%；小叶蚊母树淹水前长势良好，但与杂草竞争优势较弱，淹水后留存10%，但均未能发芽成活；桑树淹水前95%植株成活，与杂草的竞争优势较强，淹水后留存30%，但均为死亡植株；香根草淹水前95%植株已发新芽，与杂草竞争优势不明显，淹水后植株全部被冲走，消落带无留存植株。

表1 消落带试验植株存活率统计

3.2 留存植物恢复生长情况

经过长期淹水后留存植物疏花水柏枝和秋华柳恢复生长情况如图1所示。定植后疏花水柏枝长势迅猛，定植时平均株高46.1 cm，定植后50 d平均株高达到105.7 cm，平均冠幅由17.2 cm长至33.1 cm；秋华柳长势相对平稳，平均株高在24.8～27.6 cm，平均冠幅在5.6～7.7 cm。定植50 d后，疏花水柏枝和秋华柳全部处于淹水状态，直至定植后203 d，长江水位下降，植株露出水面，受江水的冲刷和长期淹水枝条死亡的影响，疏花水柏枝株高和冠幅比淹水前大幅降低，平均株高和冠幅分别为33.6和12.3 cm，较淹水前分别下降68.2%、62.8%；随着时间推移，疏花水柏枝株高呈现逐渐增高的趋势，冠幅呈现先降低后升高的趋势，定植后379 d(即出水后176 d)试验结束时，平均株高和冠幅分别升至60.2和11.3 cm，分别恢复至淹水前的57.0%、34.1%。定植后203 d，秋华柳平均株高和冠幅分别降至12.5和5.1 cm，较淹水前分别下降54.7%、21.5%，但随着时间推移秋华柳株高和冠幅都呈现升高至平稳的趋势，在出水后51 d(即定植后254 d)，株高和冠幅恢复至淹水前水平，试验结束(出水后176 d)时，平均株高和冠幅分别升至31.5和9.2 cm，分别恢复至淹水前的114.1%、141.5%。

图1 留存植物株高及冠幅长势情况

3 结论与讨论

通过2019—2020年两年的试验发现，在宜昌市猇亭长江岸线消落带，疏花水柏枝在汛期长期淹水后成活率最高，平均达62.8%，秋华柳次之，为32.5%，香根草、芦苇、芦竹、小叶蚊母树、桑树等存活率基本为0。汛期淹水后，残存的疏花水柏枝和秋华柳植株均能在出水后恢复生长，其中秋华柳恢复生长力较强，在出水后51 d株高和冠幅恢复至淹水前水平。试验结束时(出水后176 d)，秋华柳株高和冠幅恢复至淹水前的114.1%、141.5%，疏花水柏枝株高和冠幅恢复至淹水前的57.0%、34.1%。综上，疏花水柏枝在宜昌市猇亭长江岸线消落带耐长期淹水能力好，但恢复生长力较差；秋华柳耐长期淹水能力较差，但淹水后恢复生长力强。这两种植物均可用于猇亭长江岸浅消落带植被恢复，组合种植更有利于发挥固持消落带土壤的作用。