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绍兴镜湖湿地国家公园植物资源现状调查

2014-10-25徐奇恩姚鹏程钱瑶璇

关键词:镜湖频度样方

徐奇恩 姚鹏程 钱瑶璇 王 薇 王 海

(绍兴文理学院 生命科学学院,浙江 绍兴312000)

绍兴镜湖湿地国家公园植物资源现状调查

徐奇恩 姚鹏程 钱瑶璇 王 薇 王 海*

(绍兴文理学院 生命科学学院,浙江 绍兴312000)

通过样方法对绍兴镜湖湿地国家公园植物的群落进行调查显示,绍兴镜湖湿地国家公园的维管束植物共148种,分布于74个科或属于蕨类植物.其中被子植物139种,包括120种双子叶植物和19种单子叶植物,裸子植物5种与蕨类植物4种.双子叶植物合欢(Albiziajulibrissin)的频度最高,喜旱莲子草(Alternantheraphiloxeroides)次之.单子叶植物早熟禾(PoaannuaL.)频度最高,结缕草(Zoysiajaponica)次之.裸子植物主要物种为银杏(GinkgobilobaL.).蕨类优势种为井栏边草(Pterismultifida)和海金沙(Lygodiumjaponicum).结果表明:绍兴镜湖湿地国家公园植物资源较丰富,物种多样性高,并且不同湿地土地利用类型具有不同的优势物种.

湿地公园;植物;优势种;频度

0 引言

湿地是自然界生物多样性最高的生态系统之一,具有重要的生态功能,在净化空气、抵御洪水、调节径流、控制污染、调节气候、美化环境等方面有重要的作用,被誉为“地球之肾”[1].目前,受气候变化和人类活动的影响,特别是人类活动对自然湿地利用类型的变化,如将自然湿地转变、改造成旅游景区等[2],导致自然湿地生物多样性锐减,生态环境逐渐恶化.

已有研究表明,湿地的土地利用类型主要包括林地、草地、水库与建设用地等[2].不同湿地土地利用类型具有不同的植被组成.林地的植物类型以高大乔木为主,如水杉(Metasequoiaglyptostroboides).草地植物类型以草本植物为主,如狗牙根(CynodondactylonL.).水库的植物类型则为沉水植物,如水车前(Otteliaalismoides),挺水植物,如芦苇(Phragmitesaustralis),浮叶根生植物,如睡莲(NymphaeatetragonaGeorgi),以及漂浮植物,如浮萍(LemnaminorL.).建设用地中的植物则主要以园林灌木为主,如大叶黄杨(EuonymusjaponicusL.).此外,随着湿地土地利用类型的变化,也会引入一些外来植物种如加拿大一枝黄花(SolidagocanadensisL.)、凤眼莲(Eichhorniacrassipes)与一年蓬(ErigeronannuusL.)等[3].总之,湿地土地利用的类型对湿地植被的组成会产生重要影响.

湿地土地利用以及植被的变化对湿地生态环境起着举足轻重的作用,并且湿地土地利用以及植被变化的调查研究可为动态监测湿地环境变化和持续利用湿地资源提供科学依据[2].但是目前,国内外对于湿地植物的研究集中在某一类湿地植物的生态学作用[4-6]以及湿地功能的发挥和它所起的作用如净化环境,调节生态,促进平衡等[7-8].对于湿地植物多样性和优化配置,以发挥湿地最大的生态作用,特别是湿地土地利用类型变化中,植物资源的现状保护以及利用还研究不充分.本研究通过对绍兴镜湖湿地国家公园维管束植物的调查分析,以期获得湿地土地利用类型变化后植物资源的分布现状.

1 实验方法

1.1研究湿地概况

绍兴镜湖国家城市湿地公园为城市边缘农耕次生湿地,位于浙江省北部,是绍兴市生态健康的心脏,具有重要的保护、修复和重建价值[3].湿地内地势平坦,除东南角梅山山体以外,基本上以平原水域为主,并形成镜湖湿地公园独特的荷叶地形[9].总面积约1540 hm2,水域面积约558 hm2,山体面积约17 hm2,平原面积约965 hm2[9].镜湖国家城市湿地公园于2006年5月正式对外开放.

1.2实验样方设置及植物种类鉴定

分别在湿地山体6个不同的位置圈定20m×30m的样方,其中山体阴面3个,分别位于山麓、山腰与山顶.阳面3个,位于山麓、山腰与山顶.确定平地样方20个(4×5个),即东、西、南、北4个方向各5个样方,面积均为20 m×20 m,两个样方之间保留100m×100m的间距.在湿地水体5个不同的位点(湿地湖面的中心以及东、南、西、北4个方向)大致圈定8m×8m的样方(坐船).

以《浙江种子植物检索鉴定手册》[10]和《浙江植物志(1-7卷)》[11]为依据,进行植物种类分类及标本的鉴定.

1.3数据计算分析

统计所有样方中的植物种类获得植物的种类总数,通过对不同样方的某一种植物的数量求平均值获得某一种植物的数量.植物频度用全部样方中某种植物出现的样方数占整个样方数的百分比来表示[12].

2 结果与分析

2.1植物资源概况

从表1可以看出,绍兴镜湖湿地国家公园具有维管束植物总计148种,分布于74个科或属于蕨类植物.其中被子植物139种,是构成镜湖湿地的主要植物类型,包括120种双子叶植物(约占植物总数的81%)和19种单子叶植物(约占总数的13%);裸子植物5种,蕨类植物4种.双子叶植物中以豆科的合欢(A.julibrissin)的频度最大,苋科的喜旱莲子草(A.philoxeroides)次之.单子叶植物中以禾本科的早熟禾(P.annua)频度最大,结缕草(Z.japonica)次之.裸子植物为银杏科的银杏(G.biloba)为主要种.蕨类以凤尾蕨科的井栏边草(P.multifida),海金沙科的海金沙(L.japonicum)为主要种.

表1 绍兴镜湖湿地国家公园植物分布状况

2.2镜湖湿地植物优势科及优势种概况

从表2可以看出,绍兴镜湖湿地国家公园物种数最多的前8个科来看,物种数在10种以上的两科,为豆科和禾本科;苋科与十字花科植物物种数,均为9种.其余的都在6种或6种以下.对于优势种,合欢在超过50%的样方都出现,频度为0.516.这可能是由于合欢常作为行道树,因而在采用600m2的样方时常将其包括于内.而早熟禾(频度0.455)主要可能是人工种植移入造成的出现频度较高,另外,诸葛菜(Orychophragmusviolaceus)(频度0.419)与加拿大一枝黄花(频度0.409)则是由于生物入侵种,繁殖扩散能力强而出现频度较大.

表2 绍兴镜湖湿地国家公园优势科与优势种分布

续表:

优势科种数优势种频度十字花科9(6%)诸葛菜0.419菊科6(4%)加拿大一枝黄花0.409蔷薇科5(3%)地榆0.387蓼科4(3%)酸模0.387百合科4(3%)玉簪0.323悬铃木科4(3%)悬铃木0.323总计64(43%)

注释:括号中的百分数表示某科植物占植物总数的比例.

2.3不同湿地土地利用植物类型变化

从表3可以看出,绍兴镜湖湿地国家公园的土地利用类型包括林地、草地、水库和建设用地.在镜湖湿地公园中,每一种湿地土地利用类型都有自己的优势物种.林地以合欢为主,合欢不仅作为行道树出现,还大量种植成林出现;草地中以早熟禾为优势物种;建设用地中以诸葛菜为优势物种,是人为种植干预的结果;水库中则以入侵、繁殖能力比较强的喜旱莲子草为优势物种.

表3 绍兴镜湖湿地国家公园优势种随土地利用类型变化的分布变化

3 讨论

本研究通过2013年4月、5月与6月3次系统样方调查了绍兴镜湖湿地国家公园的植物资源现状.研究表明高等植物种类为148种,以被子植物为主,占93.9%.这与沈琪等于2004年与2007年调查分析的湿地植物的163种总数上有15种的差别[3],这可能是由于在镜湖湿地公园开放的7年多的时间内,原本构造起来的植物种不太适应湿地的环境或者游客踩踏等人为的破坏造成的[3],或者可能是因为不同的季节会有不同的植物出现,我们调查研究的时间比较集中在春、夏季节.但是,在优势植物类群上的差别较小,都是以被子植物的双子叶植物为主,这主要是因为被子植物是最适应陆地环境的植物,而其中双子叶植物又在被子植物中占的比例很大.

为了维护生态环境的稳定性及物种的多样性,有研究表明在构建湿地时植物尽量选择本土植物,才能提高湿地的功能等[13].本研究的结果也表明,镜湖湿地国家公园的植物资源以本土植物为主,然而部分外来入侵种如加拿大一枝黄花、喜旱莲子草等,具有较强的繁殖、扩散能力,可能会对湿地的生物物种多样性以及生态系统的稳定性造成影响,需要湿地监管人员对这些植物进行监管控制.另外,对于镜湖湿地国家公园的生物多样性以及生态调节能力的保护还需要借鉴自然资源或环境保护方面的相关法律法规.

4 结论

绍兴镜湖国家城市湿地公园的维管束植物总共148种,其中被子植物139种,以双子叶植物占优势.不同湿地土地利用类型具有不同的优势物种,林地、草地、建设用地与水库的优势物种分别为合欢、早熟禾、诸葛菜与喜旱莲子草.为了维护湿地公园的植物物种多样性及生态平衡,应保留更多的本地物种、生态适应种,并控制外来物种的大量引进和繁殖.

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On Plant Resources of Shaoxing Jinghu National Wetland Park

Xu Qi’en Yao Pengcheng Qian Yaoxuan Wang Wei Wang Hai

(School of Life Sciences,Shaoxing University,Shaoxing,Zhejiang 312000)

The quadrat sampling method was used to make clear of the existing plant resources in Shaoxing Jinghu National Wetland Park.The results show that there are 148 vascular plant species,distributed in 74 families and ferns.Among them are 139 angiosperm species,including 19 species of monocotyledons and 120 species of dicotyledonous plants,5 species of gymnosperm and 4 species of pteridophytes.The species of Albizia julibrissin is the maximum species in Magnoliopsida,and Alternanthera philoxeroides follows.The species of Poa annua L.is the maximum species in Monocotyledoneae,and Zoysia japonica follows.The species of Ginkgo biloba L.is the maximum species in Gymnospermae.And the species of Pteris multifida and Lygodium japonicum are the dominant species in Pteridophyta.In a word,Shaoxing Jinghu National Wetland Park is rich in both plant resources and plant diversity.The dominant species of wetlands are different under different land use.

wetland park;plant;dominant specie;frequency

2014-01-15

浙江省第五届大学生生命科学竞赛项目

徐奇恩(1993-),男,浙江绍兴人,主要研究方向为植物生态学.

王海,主要研究方向为植物生态学与污水处理,E-mail:wanghai2243@126.com.

Q948

A

1008-293X(2014)08-0076-04

(责任编辑王海雷)

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