安徽怀宁观音湖国家湿地公园维管植物多样性分析
柏晶晶∗
(安庆市林业局,安徽安庆246001)
[摘㊀要]㊀怀宁观音湖国家湿地公园是一个水库型湿地公园,规划总面积366.38hm2,其中湿地面积202.13hm2,占湿地公园总面积的55.17%㊂该研究对安徽怀宁观音湖国家湿地公园维管植物进行野外调查,对植物生态型㊁保护物种㊁外来入侵物种及植物区系进行研究㊂结果显示,观音湖国家湿地公园有维管植物物种丰富,但个性特征不明显,人为干扰较频繁,外来入侵植物较多㊂
[关键词]㊀维管植物;多样性;国家湿地公园;怀宁观音湖
中图分类号:Q948㊀㊀㊀㊀㊀㊀文献标识码:A㊀㊀㊀㊀㊀㊀文章编号:1009-3303(2023)02-0043-04 Vascular Plant Biodiversity Analysis of Huaining Guanyinhu
Wetland Park in Anhui Province
Bai Jingjing∗
大沙河湿地公园(Anqing Forestry Bureau,Anqing246001,Aanhui,China)
Abstract:Huaining Guanyin Lake National Wetland Park is a reservoir wetland park with a total planning area of366.38hm2,The wetland area is202.13hm2,It accounts for55.17%of the total area of the wetland park.In this paper,the field survey of vascular plants in Guanyin Lake National Wetland Park in Huaining,Anhui Province was conducted,and the plant ecotype,protected species, invasive alien species and flora were studied.The results showed that the Guanyin Lake National Wetland Park is rich in vascular plant species,but its personality characteristics are not obvious,human interference is frequent,and there are many invasive plants. Key words:Vascular plant;biodiversity analysis;national wetland park;Huaining Guanyinhu
湿地具有水生和陆生系统两者的生态功能,是地球生态环境的重要组成部分,与森林㊁海洋一起并称为全球三大生态系统[1]㊂湿地植物要通过特殊的生态特征才能够敏感地反映湿地环境特点㊂迄今,安庆市湿地调查研究主要集中在安庆沿江湿地省级自然保护区这块,针对怀宁观音湖国家湿地公园的生物多样性研究极少,缺乏针对该区域的湿地植被的专门研究㊂本研究以怀宁观音湖国家湿地公园试点建设期间的野外调查监测数据为基础,结合相关历史数据资料,分析该区域的维管植物区系特征,为国家湿地公园建设与管理工作提供科学依据,旨在为怀宁观音湖湿地公园的生物多样性保护与研究㊁自然植被的保育及生态修复提供基础资料㊂
1㊀研究地概况
安徽怀宁观音湖国家湿地公园坐落于怀宁县北部秀山乡境内,位于菜子湖流域大沙河支流观音河上游,2017年底国家林业局和草原同意其开展国家湿地公园试点工作㊂怀宁观音湖国家湿地公园地理坐标为116ʎ48ᶄ16.32ᵡ~116ʎ49ᶄ40.27ᵡE㊁30ʎ36ᶄ47.02ᵡ~30ʎ38ᶄ40.43ᵡN,规划总面积366.38hm2,其中湿地面积202.13hm2,占总面积的55.17%㊂该区域属于北亚热带湿润季风气候区,具有四季分明㊁气候温和㊁雨量充沛㊁光照充足和霜雪期短的特点㊂2㊀研究方法
在怀宁观音湖开展国家湿地公园试点工作期间,根据全国湿地资源调查与监测技术规范,通过样线㊁样方法对湿地公园全境的维管植物物种进行全面调查㊂根据生境类型在湿地公园内设置4条样线,在每条样线上选择典型植物设置样方,分不同季节进行调查,记录调查区范围内所有维管植物种类,并关注重点保护物种及外来入侵物种情况㊂维管植物物种的鉴定依据为‘中国植物志“‘中国湿地植物“‘中国常见湿地植被“‘安徽植物志“等数据资料[2-5],重点保护物种依据‘国家重点保护野生植物名录“(2021年),植物的分类系统参考‘Flo-ra of China“,区系的分析依据吴征镒先生关于中国种子植物属的分布区类型,对怀宁观音湖国家湿地
∗作者简介:柏晶晶(1982-),女,汉族,安徽省庐江县人,工程师,硕士㊂研究方向为野生动植物㊁湿地保护及自然保护地管理㊂
公园维管植物进行植物科㊁属㊁种的区系分析[6-9]㊂3㊀调查结果与分析
3.1㊀种类组成
调查显示(表1)维管植物109科288属407种(含栽培植物)㊂其中,蕨类植物15科25属29种,裸子植物3科6属7种,被子植物91科257属371种(单子叶植物15科51属71种,双子叶植物76科206属300种)㊂怀宁观音湖国家湿地公园湿地维管植物区系的主体由双子叶植物构成㊂
表1㊀观音湖国家湿地公园维管植物类统计
科属种
科数比例(%)属数比例(%)种数比例(%)
蕨类植物1513.76258.68297.13
种子植物裸子植物
被子植物
3  2.756  2.087  1.72
单子叶植物1513.765117.717117.44
双子叶植物7669.7320671.5330073.71合计109100.00288100.00407100.00
3.2㊀科的组成
从科的组成来看(表2),包含物种数大于20的优势科一共有4个,共包括76属111种,占总物种数的27.27%㊂包含10~19个种的次优势科有4个,包括31属51种,占总物种数的12.53%㊂包含5~9个种的中等科有9个,包含35属57种,占总物种数的14.00%㊂包含2~4个种的寡种科有55个,共计109属151种,占总物种数的37.10%㊂单种科37个占总科数的33.94%,包含的物种数仅占9.09%㊂
表2㊀观音湖国家湿地公园维管植物科的级别统计
等级科数占比(%)属数占比(%)种数占比(%)代表类
优势科
(包含种数>20)4  3.677626.3911127.27菊科(26/36)㊁禾本科(24/32)㊁蔷薇科(12/ 23)㊁豆科(14/20)
次优势科
(包含10-19种)4  3.673110.765112.53唇形科(13/19)㊁莎草科(7/12)㊁蓼科(4/ 10)㊁石竹科(7/10)
一般优势科
(包含5-9种)98.263512.155714.00大戟科(4/8)㊁报春花科(2/7)㊁桔梗科(6/ 7)㊁伞形科(3/6)
寡种科
(包含2-4种)5550.4610937.8515137.10茄科(3/4)㊁堇菜科(1/4)㊁防己科(3/4)㊁锦葵科(4/4)㊁十字花科(3/4)
单种科
(仅包含1个种)3733.943712.85379.09苦木科㊁灯心草科㊁木通科㊁海金沙科合计109100.00288100.00407100.00
3.3㊀区系分析
由于栽培种不能客观反映自然分布类型及其特征,因此仅对野生种进行属地区系分析㊂怀宁观音湖国家湿地公园内共有维管植物种子植物263属,其中野生分布的有251属(含归化种)㊂根据吴征镒先生关于
中国种子植物属的分布区类型的划分,将观音湖湿地公园野生种子植物属的区系组成进行分析,划分为14个分布区类型(表3)㊂因分类系统变动,对于吴征镒(1991)一文未收录的新成立的属,将其按老的分类系统按原有属进行统计㊂如联毛紫菀属Symphyotrichum仍按照紫菀属Aster进行统计㊂
区系分析结果表明[6-9],251个野生种子植物属中,包含广布属47个占总属数的18.73%,热带成分有82个属占总属数的32.67%㊁温带成分有122个属占总属数的48.61%㊂热带成分中泛热带分布的属数最多,泛热带分布有53属占总属数的21.12%,而温带成分中,北温带分布的属数最多,北温带分布有52属占总属数的20.72%㊂中国特有分布有4属占总属数的1.59%,为附地菜属Trigonotis㊁朴属Celtis㊁牛鼻栓属Fortunearia㊁盾果草属Thyrocarpus㊂分析结果显示,在所有的分布类型中,泛热带
分布53属,北温带分布52属,是所有分布类型中最多的两个类型㊂因此,观音湖国家湿地公园的种子植物表现出南北过渡的特点,温带成分稍高于热带成分㊂
表3㊀观音湖国家湿地公园种子植物属的区系分析
分布区类型属数占总属数(%)
1世界分布4718.73 2泛热带分布5321.12
3热带亚洲和热带美洲间断分布10.40
4旧世界热带分布9  3.59 5热带亚洲至热带大洋洲分布7  2.79 6热带亚洲到热带非洲分布5  1.99 7热带亚洲分布7  2.79热带成分(6种82属,占总属数的32.67%)
8北温带分布5220.72 9东亚和北美间断分布17  6.77 10旧世界温带分布11  4.38
11温带亚洲分布4  1.59 12地中海区㊁西亚到中亚分布10.40 13中亚分布00.00 14东亚分布3313.15 15中国特有分布4  1.59温带成分(7种122属,占总属数的48.61%)
总计251100.00
3.4㊀生态型组成
从生态型组成来看,湿生植物27种㊁水生植物12种㊁中生植物368种分别占总物种数的6.6%㊁2.95%㊁90.42%㊂水生植物中挺水植物3种,分别为芦苇(Phragmites australis)㊁菰(Zizania latifolia)和水烛(Typha angustifolia);漂浮植物3种,分别为满江红(Azolla pinnata)㊁槐叶苹(Salvinia natans)和凤眼莲(Eichhornia crassipes);沉水植物5种,分别为菹草(Potamogeton crispus)㊁微齿眼子菜(Potamoge-ton maackianus)㊁竹叶眼子菜(Potamogeton wright-ii)㊁黑藻(Hydrilla verticillata)和穗状狐尾藻(Myrio-phyllum spicatum);浮叶植物1种,为细果野菱(Tra-pa incisa)㊂湿生和水生植物共计39种,仅占总物种数的9.58%,所占比重非常少;中生植物占总物种数的90.42%,所占比重非常高;主要是湿地公园的水
库生境并不适合生长湿生和水生植物,周边的低山丘陵则为中生植物提供较好的生长环境㊂3.5㊀国家重点保护植物
野外记录到5种国家重点保护植物,隶属于5科5属㊂其中,国家二级重点保护野生植物3种,为野大豆Glycine soja㊁细果野菱和中华结缕草Zoysia sinica,均为野生分布㊂另外2种栽培种水杉和银杏㊂
3.6㊀外来入侵植物
本次调查一共记录到17种外来入侵植物,隶属于9科13属,分别占总种数㊁总科数㊁总属数的8.26%㊁4.51%㊁4.18%㊂菊科的外来入侵种最多有7个种,其次为玄参科,有3个种,其余9个科均包含1个种㊂
从原产地来看,苦苣菜(Sonchus oleraceus)㊁直立婆婆纳(Veronica arvensis)和阿拉伯婆婆纳(Veron-ica persica)这3个种原产欧洲和西亚,其余14种均原产新大陆㊂从分布类来看,菊科的外来入侵种最多有7个种,其次为玄参科,有3个种,其余9个科均包含1个种㊂
有9种被列入国家环保局外来入侵物种名录的物种中,钻叶紫菀(Aster subulatus)㊁刺苋(Amaran-thus spinosus)㊁土荆芥(Dysphania ambrosioides)在当地为归化种,无大规模入侵风险㊂凤眼莲为热带种,在安庆地区无法越冬,入侵风险可控㊂
综合观音湖国家湿地公园的气候条件,具备快速占领栖息地㊁形成生态入侵的物种有5种,分别为大狼
杷草(Bidens frondosa)㊁鬼针草(Bidens pilosa)㊁一年蓬(Erigeron annuus)㊁小飞蓬(Erigeron canaden-
sis)㊁喜旱莲子草(Alternanthera),这5种入侵等级为1级㊂有4个种入侵等级为2级,分别为粗毛牛膝菊(Galinsoga quadriradiata)㊁北美独行菜(Lepidium virginicum)㊁牵牛(Ipomoea nil)和凤眼莲(Eichhornia crassipes)㊂入侵等级为3级的有1个种,为阿拉伯婆婆纳Veronica persica㊂
结合现场分布情况来看,这些外来入侵种中,以大面积单优落的物种有7个种,分别为钻叶紫菀㊁大狼把草㊁鬼针草㊁一年蓬㊁小飞蓬㊁喜旱莲子草及凤眼蓝㊂从入侵时间来看,这些物种入侵当地的时间均已超过50a,已经处于归化的状态㊂此外,这些物种形成单优落均具有前提条件,如钻叶紫菀㊁大狼把草㊁鬼针草㊁一年蓬㊁小飞蓬需要大块的次生裸地,喜旱莲子草和凤眼莲依赖于富营养化的水体生长㊂因此,可以通过降低人为干扰有效降低外来入侵物种在湿地公园的分布㊂
4㊀结论
4.1㊀物种多样性丰富
野外调查共记录维管植物109科288属407种㊂其中,蕨类植物15科25属29种,裸子植物3科6属7种,被子植物91科257属371种㊂4.2㊀个性特征不明显
野外调查仅记录到国家重点保护植物5科5属5种,野生植物仅有野大豆㊁细果野菱和中华结缕草3种,个
性特征不明显㊂
4.3㊀湿地物种占比少
物种组成中湿生和水生植物共36种,所占比重较少㊂主要与湿地公园的生境特征有关,水库生境并不适合生长湿生和水生植物,周边的低山丘陵则为中生植物提供较好的生长环境㊂
4.4㊀外来物种种类较多
本次调查共记录17种外来植物㊂外来物种的大量分布与当地较高的人为干扰有关,次生裸地的频繁出现给外来物种的入侵创造条件㊂
5㊀保护措施
5.1㊀完善管理制度,提升湿地保护意识
完善观音湖湿地公园管理制度,依法依规进行管理,并做好周边公众的湿地保护宣传教育工作,降低湿地生境的人为干扰,逐渐降低人类对湿地及其生物多样性的破坏㊂
5.2㊀增强生境异质性,提高生物多样性
湿地生物多样性与植物多样性以及生境异质性密切相关,建议科学制定合理水位调控方案,实施有效的植被恢复措施,打造一个物种更为丰富㊁功能更加完善㊁系统更加稳定的湿地生态系统,对保持湿地公园内的生物多样性具有重要意义㊂5.3㊀构建动态监测指标体系,开展常态化监测
湿地资源动态监测作为保护湿地体系的重要的㊁基础的条件,管理部门应当构建动态监测指标体系[10],常态化开展生态因子的监测,如水文㊁候鸟种类数量㊁植物落变化等情况,及时掌握观音湖湿地资源的动态变化㊂
5.4㊀充分发挥科技支撑,实施湿地生态修复工程
创造与高校产学研合作契机,利用湿地㊁生态和环境科学研究领域的最新科技成果,与高校㊁科研院所开展对项目的对接,科学实施湿地生态修复工程,充分发挥科技支撑,有效保护与恢复湿地生态,推进怀宁观音湖湿地公园的可持续发展㊂
参考文献
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来稿日期:2023-02-21