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湿地是地球上3类最重要的生态系统之一,独特的地域性使其明显区别于其他生态系统。湿地植被是湿地生态系统的生产者,在湿地生态系统中起着不可或缺的作用。不同类型的湿地植被其种类组成、分布特征具有一定差异。随着湿地受到研究者越来越多的关注,对湿地植被的研究也频见报道,涵盖了多种湿地类型的多个方面,如河流湿地[1]、湖泊湿地[2]、高原湿地[3]等,亦有对区域性的湿地植被的研究[4]。然而,高山湿地与亚高山湿地作为一种独特的湿地类型在近20 a来才逐渐受到关注,其中浙江景宁望东垟亚高山湿地更是如此。自2001年以来,浙江省景宁畲族自治县林业局等多家单位对景宁亚高山湿地的自然资源进行了综合调查,对其动植物多样性进行了研究[5],提出了保护与恢复原生湿地树种江南桤木Alnus trabeculosa林的诸多措施[6]。此外,有学者对景宁亚高山湿地的成因进行了研究,指出区域地貌过程、气候变化和沉积作用共同塑造了景宁地区亚高山湿地群[7]。望东垟亚高山湿地省级自然保护区是浙江省批准建立的首个高山湿地保护区,总面积1 194.8 hm2,境内分布着望东垟、见头垟、茭白塘、双桥圩、白云坪、畚斗团等省内罕见的典型的沼泽湿地,其中以望东垟湿地为最,生长着以江南桤木为主要树种的独特的山地湿地生态系统,是温州市最大的水系飞云江的源头和瓯江水系的发源地之一,为目前在浙江省发现的海拔最高的湿地,被称为“华东第一湿地”,具有重要的生态学意义。有研究者对该区域的生态安全状况进行了评价,指出其生态安全处于一般状态,湿地生态系统的结构发生了一定程度的变化[8]。本研究重点探讨该区域湿地植被的构成及分布格局,并总结其恢复演替进程及规律,以期对当地湿地生态系统的保护和恢复工作提供理论基础和实施依据,尤其是对该区域独特的江南桤木林及沼泽湿地的保护和恢复工作提出具体措施。
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植物的生活型指具有相似形态结构特征的植物群,如乔木、草本等等,是不同分类学单位间对各种环境的趋同适应现象。根据统计分析,望东垟亚高山湿地植物计61科122属182种(含种下等级),对望东垟亚高山湿地植物的生活型进行统计划分可知(表 1):该湿地植物以草本植物为主,占总数的62.09%。草本植物在望东垟亚高山湿地植被中占优势,木本植物较少,但也占有一定的比例(25.82%),其中落叶灌木最多(10.99%),其次为落叶乔木(6.59%),其中以江南桤木组成的湿地群落面积最大,也最为独特。草本植物中又以多年生草本为主(51.10%),多年生草本可以通过地下茎度过低温等不良环境。另外1年生植物(10.99%)和藤本植物也占有一定比例(12.09%)。
表 1 望东垟亚高山湿地植物的生活型
Table 1. Analysis of the different life forms of plants in Wangdongyang Subalpine Wetland
生活型 种数 占总种数比值/% 常绿乔木 10 5.49 落叶乔木 12 6.59 常绿灌木 5 2.75 落叶灌木 20 10.99 多年生草本 93 51.10 1年生草本 20 10.99 藤本 22 12.09 总计 182 100.00 -
经调查统计,根据《中国植被》和《中国湿地植被》关于植被的“外貌—生态学”分类法,望东垟亚高山湿地植被可划分为2个植被型组、4个植被型和6个群系组。具体情况如下。
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(Ⅰ)常绿针叶林植被型。①黄山松群系组(Form. Pinus taiwanensis)。黄山松林分布于海拔1 307.0 m以上的山坡面,面积约73.3 hm2。样地设在望东垟海拔1 350 m的东南坡,坡度15°,立地条件较好。树高7~12 m,胸径12~24 cm,郁闭度0.8,黄山松占绝对优势,盖度90.23%,伴生种有木荷Schima superba;灌木层有三花冬青Ilex triflora,映山红Rhododendron simsii,毛果南烛Lyonia ovalifolia var. hebecarpa,薄叶山矾Symplocos anomala,东方古柯Erythroxylum kunthianum,鹿角杜鹃Rhododendron latoucheae等。(Ⅱ)亚热带山地矮林植被型。②浙江红山茶群系组(Form. Camellia lucidissima)。位于望东垟沼泽湿地两侧海拔1 295.0~1 307.0 m的缓坡,面积约5.5 hm2。树高3~5 m,多分枝,树冠近球形,郁闭度0.9。主要伴生树种有江南桤木Alnus trabeculosa,湖北海棠Malus hupehensis,翅柃Eurya alata,映山红,华山矾Symplocos chinesis,下江忍冬Lonicera modesta等。
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(Ⅰ)森林沼泽植被型。①江南桤木群系组(Form. Alnus trabeculosa)。该群落分布于望东垟北侧海拔1 287.5~1 300.0 m的沼泽地中,面积约4.7 hm2,其中密林约1.5 hm2,疏林约3.2 hm2。江南桤木占绝对优势,从北到南由密变疏,平均树高8 m,胸径5~16 cm,郁闭度0.8,萌芽性强,幼苗更新良好。伴生树种有湖北海棠,华山矾,硬毛冬青Ilex serrata;灌木层有浙江红山茶,腺毛莓Rubus adenophorus,掌叶覆盆子Rubus chingii,翅柃,蜡子树Ligustrum molliculum,庭藤Indigofera decora,中国绣球Hydrangea chinensis,下江忍冬,水竹Phyllostachys heteroclada,饭汤子Viburmum setigerum,红果山胡椒Lindera erythrocarpa,三花悬钩子Rubus trianthus等,盖度60%;草本层十分发达,种类有鼠尾草Salvia japonica,假耳草Neanotis ingrata,华东藨草Scirpus karuizawensis,日本金星蕨Parathelypteris japonica,野慈姑Sagittaria trifolia,萱草Hemerocallis fulva,紫萁Osmunda japonica,牯岭藜芦Veratrum schindleri,萤蔺Scirpus juncoides,落新妇Astilbe chinensis,星花灯心草Juncus diastrophanthus,山梗菜Lobelia sessilifolia,隔山香Ostericum citriodora,江西马先蒿Pedicularis kiangsiensis,星宿菜Lysimachia fortunei,南山堇菜Viola chaerophylloides,獐牙菜Swertia bimaculata等,盖度95%;藤本植物有羊乳Codonopsis lanceolata,香花崖豆藤Callerya dielsiana,三叶木通Akebia trifoliata,白背牛尾菜Smilax nipponica,牯岭勾儿茶Berchemia kulingensis,野蔷薇Rosa multiflora,乌蔹莓Cayratia japonica,大叶乌蔹莓Cayratia oligocarpa,长序鸡屎藤Paederia cavaleriea,蔓胡颓子Elaeagnus glabra和尖叶薯蓣Dioscorea japonica等。(Ⅱ)草丛沼泽植被型。②沼原草群系组(Form. Molinia japonica)。该群落分布于望东垟沼泽湿地中,面积约3.7 hm2。总盖度95%,沼原草为单优势种,盖度80%,高度0.6~0.8 m。伴生植物主要有芒Miscanthus sinensis,圆锥绣球Hydrangea paniculata,腺毛莓,山梗菜,五岭龙胆,萱草,挖耳草Utricularia bifida,隔山香,獐牙菜和鼠尾草等。③芒群系组(Form. Miscanthus sinensis)。该群落分布于望东垟沼泽湿地中。群落面积较大,约8.7 hm2,总盖度100%,芒占据绝对优势,盖度70%,高1.2 m,外貌整齐,夏秋时节,白茫茫花序如雪覆盖,蔚为壮观。伴生植物主要有沼原草Moliniopsis hui,圆锥绣球,箭叶蓼Polygonum sieboldii,山梗菜,石松Lycopodium japonicum,牡蒿Artemisia japonica和五岭龙胆Gentiana davidii等。④华东藨草群系组(Form. Scirpus karuizawensis)。该群落分布于望东垟沼泽湿地中,面积约2.1 hm2。群落总盖度100%,以华东藨草占优势,盖度60%,高0.6 m。伴生植物主要有黄连花Lysimachia davurica,沼原草,芒,五岭龙胆,矮蒿Artemisia lancea,革命菜Gynura crepidioides等。
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望东垟亚高山湿地植被分布格局与生境关系密切,同时受到了强烈的人为干扰。如图 1所示:在未受到人为破坏前(1996年之前),主要是经过长期的自然演替形成较稳定的亚高山湿地群落,四周山坡以常绿针叶林为主,平缓湿地区域以落叶阔叶林湿地和高草湿地为主;经过挖沟排水,平整土地,开垦种植后(1997年),湿地几近消失,江南桤木林大面积遭砍伐;直到2002年“退耕还湿”后,在人为局部促进自然恢复下,从规模上得到一定的恢复,逐步形成现有的亚高山湿地植被群落。
Vegetation composition and distribution pattern of Wangdongyang Subalpine Wetland in Jingning County, Zhejiang Province
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摘要: 于2014年11-12月和2016年7-8月2个阶段对浙江景宁望东垟亚高山湿地省级自然保护区的核心区域进行了系统全面调查和样方调查,对望东垟亚高山湿地植物的生活型进行了统计分析,以群系组为基本单位对该区域的植被类型进行描述,建立矢量模型对其分布格局进行分析。结果表明:该区域植物共计61科122属182种,其中以多年生草本植物为主(51.10%),木本植物也占有较大比例(25.82%);该区域植被可划分为2个植被型组(山地天然植被型组和沼泽湿地植被型组),4个植被型(常绿针叶林植被型、亚热带山地矮林植被型、森林沼泽植被型和草丛沼泽植被型),6个群系组(黄山松Pinus taiwanensis,浙江红山茶Camellia lucidissima,江南桤木Alnus trabeculosa,沼原草Moliniopsis hui,芒Miscanthus sinensis和华东藨草Scirpus karuizawensis)。分析表明:区域植被的分布表现出优势种较少、盖度大,外貌不整齐,层片结构分化明显的群落学特征。最后,分析了湿地植被分布在人为破坏前后的自我恢复变化过程及规律,针对该区域湿地植被的恢复和保护提出了具体建议。Abstract: Field investigations in the core areas of Zhejiang Provincial Wangdongyang Subalpine Wetland Nature Reserve in Jingning County, China were carried out during November and December 2014 and July and August 2016. The life form functional groups of plants in research area were analyzed, and formation groups as the basic units of vegetation types were described. The distribution patterns were analyzed by establishing a vector model. The results showed that there were 182 species belonging to 122 genera and 61 families in the wetland, most of them being perennial herbs (51.10%) and woody plants also accounting for a large proportion (25.82%). The vegetation in the wetland could be divided into 2 vegetation types (mountain natural vegetation and swamp wetland vegetation), 4 vegetation types (evergreen needle-leaved forest, subtropical mountain scrub, forest swamp, and marsh grass)and 6 formation groups (Pinus taiwanensis, Camellia lucidissima, Alnus trabeculosa, Moliniopsis hui, Miscanthus sinensis, and Scirpus karuizawensis). The results indicated that the distribution of vegetation community in the wetland was characterized by small number of dominant species, high coverage, irregular appearance and stratified structures. Finally, the self-restoration process and pattern of vegetation distribution before and after manmade damages in the wetlands were analyzed, and the solutions to restoration and protection of wetland vegetation were suggested in this study.
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表 1 望东垟亚高山湿地植物的生活型
Table 1. Analysis of the different life forms of plants in Wangdongyang Subalpine Wetland
生活型 种数 占总种数比值/% 常绿乔木 10 5.49 落叶乔木 12 6.59 常绿灌木 5 2.75 落叶灌木 20 10.99 多年生草本 93 51.10 1年生草本 20 10.99 藤本 22 12.09 总计 182 100.00 -
[1] 赵海莉, 赵锐锋, 张丽华, 等.黑河中游湿地典型植物群落特征与物种多样性[J].生态学杂志, 2013, 32(4):813-820. ZHAO Haili, ZHAO Ruifeng, ZHANG Lihua, et al. Community characteristics and species diversity of wetland plants in middle reaches of Heihe River, Northwest China[J]. Chin J Ecol, 2013, 32(4):813-820. [2] 张全军, 于秀波, 胡斌华.鄱阳湖南矶湿地植物群落分布特征研究[J].资源科学, 2013, 35(1):42-49. ZHANG Quanjun, YU Xiubo, HU Binhua. Research on the characteristics of plant communities in the Poyang Nanji Wetlands, China[J]. Resour Sci, 2013, 35(1):42-49. [3] 肖德荣, 田昆, 袁华, 等.高原湿地纳帕海水生植物群落分布格局及变化[J].生态学报, 2006, 26(11):3624-3630. XIAO Derong, TIAN Kun, YUAN Hua, et al. The distribution patterns and changes of aquatic plant communities in Napahai Wetland in northwestern Yunnan Plateau, China[J]. Acta Ecol Sin, 2006, 26(11):3624-3630. [4] 严靖, 戚维隆, 陆俊安, 等.呼伦贝尔市湿地野生种子植物区系[J].湿地科学, 2015, 13(1):66-73. YAN Jing, QI Weilong, LU Jun'an, et al. Flora wild seed plants in wetlands in Hulunbuir City[J]. Wetland Sci, 2015, 13(1):66-73. [5] 陈伟杰, 刘日林, 梅中海, 等.望东垟高山湿地群落基本特征分析[J].浙江林业科技, 2015, 35(2):1-7. CHEN Weijie, LIU Rilin, MEI Zhonghai, et al. Community characteristics of Wangdongyang Alpine Wetland in Jingning of Zhejiang Province[J]. J Zhejiang For Sci Technol, 2015, 35(2):1-7. [6] 许元科, 刘饶, 林敏, 等.景宁望东垟高海拔湿地江南桤木林恢复技术研究[J].中国科技信息, 2006(17):89-92. XU Yuanke, LIU Rao, LIN Min, et al. Study on the restoration techniques of the Alnus trabeculosa forest of Wangdongyang high altitude wetland in Jingning[J]. China Sci Technol Inf, 2006(17):89-92. [7] 顾延生, 唐倩倩, 刘红叶, 等.浙江景宁亚高山湿地群形成环境探究[J].湿地科学, 2016, 14(3):302-310. GU Yansheng, TANG Qianqian, LIU Hongye, et al. Formation environment of the subalpine wetlands in Jingning She Autonomous County, Zhejiang Province[J]. Wetland Sci, 2016, 14(3):302-310. [8] 周云鹏, 胡忠行, 张曼, 等.基于PSR模型的浙江望东垟亚高山湿地生态安全评价[J].湿地科学与管理, 2017, 13(2):20-24. ZHOU Yunpeng, HU Zhongxing, ZHANG Man, et al. PSR-based eco-security evaluation of Wangdongyang Subalpine Wetland in Zhejiang Province[J]. Wetland Sci Manage, 2017, 13(2):20-24. [9] 陈征海, 刘安兴, 李根有, 等.浙江天然湿地类型研究[J].浙江大学学报(农业与生命科学版), 2002, 28(2):156-160. CHEN Zhenghai, LIU Anxing, LI Gengyou, et al. Investigation on classification of natural wetlands in Zhejiang Province[J]. J Zhejiang Univ Agric Life Sci, 2002, 28(2):156-160. [10] 杜耘, 蔡述明, 王学雷, 等.神农架大九湖亚高山湿地环境背景与生态恢复[J].长江流域资源与环境, 2008, 17(6):915-919. DU Yun, CAI Shuming, WANG Xuelei, et al. Environmental background and ecological restoration of the Dajiuhu sub-alpine wetland in Mt. Shennongjia[J]. Resour Environ Yangtze Basin, 2008, 17(6):915-919. [11] ALVEY A A. Promoting and preserving biodiversity in the urban forest[J]. Urban For Urban Greening, 2006, 5(4):195-201. [12] 李洪远, 孟伟庆.湿地中的植物入侵及湿地植物的入侵性[J].生态学杂志, 2006, 25(5):577-580. LI Hongyuan, MENG Weiqing. Plant invasion in wetland and invasiveness of wetland plants[J]. Chin J Ecol, 2006, 25(5):577-580. [13] CAPPUCCINO N, ARNASON J T. Novel chemistry of invasive exotic plants[J]. Biol Lett, 2006, 2(2):189-193. -
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