安徽瓦埠湖湖滨带植物群落结构研究

王慧丽等

摘 要：为了弄清瓦埠湖湖滨带植物群落结构，该研究于2013年5月对瓦埠湖进行了全湖调查。研究结果表明，瓦埠湖湖滨带共有植物51种，隶属于24科45属。湿生植物种类最多，为31种，而挺水、漂浮、浮叶和沉水植物分别为7、2、3和8种。从生活史上来看，主要是以一年生植物为主。优势种及群落类型分析表明，整个湖滨带可划分为9个群落类型，主要优势种为穗状狐尾藻、菱、芦苇、喜旱莲子草、狗牙根等植物。对不同类型湖滨带植物多样性比较表明，草地多样性最高，而直立堤岸多样性最低。

关键词：瓦埠湖；湖滨带；多样性；群落结构

中图分类号 X143 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2015）05-09-03

湖滨带（Lakeshore）是水体与陆地之间的过渡地带，通常可分为水向带、消落带和陆向带[1]。与开阔水域相比，湖滨带通常具有较明显的地形以及水文梯度，因此生境异质性较高，物种较丰富，生产力也较高[2]。此外，湖滨带在涵蓄水源、改善水质、为其他生物提供栖息地等方面也有十分重要的作用。然而，随着人类对湖泊生态系统干扰的加剧，许多湖泊湖滨带已经遭到严重破坏，其生态服务功能亦受到严重影响。鉴于此，生态修复工程已经在国内许多湖泊开展，而植物群落和物种多样性的恢复则是生态修复的核心内容之一[3]。

瓦埠湖位于安徽省中部、淮河中游南岸，属于亚热带季风气候，面积163km2，平均水深2.42m[4]。20世纪70年代，在瓦埠湖入淮河口附近建立东淝河节制闸，使其成为水库型湖泊。近年来，随着经济的快速发展，瓦埠湖水体已经受到较为的严重污染，大部分湖区处于中营养或者轻度富营养状态。一些生态修复工程也已经陆续开展，但关于瓦埠湖湖滨带植物群落的研究至今未见报道，难以为湖区的生态修复工程提供科学依据。因此，本研究于2013年对瓦埠湖湖滨带进行了调查并对其植物群落进行了分析。

1 材料与方法

2013年5月，对瓦埠湖湖滨带进行了环湖调查，全湖共设置29个样点，样点分布见图1。每个样点分别在水向湖滨带和陆向湖滨带各设置2个50m×40m的样地，记录每个样地里植物的种类和盖度。对于不能鉴定的种类，拍照后带回实验室鉴定。采样的同时，对每个样点湖滨带的土地利用方式进行记录。

2 研究结果

2.1 种类组成 瓦埠湖湖滨带共采集植物51种，隶属于24科45属（表1）。从科一级水平上看，禾本科种数最多，为12种；其次是菊科，为6种；其他各科种数相对较少。从生活型上看，湿生植物种数最多，为30种；漂浮植物种数最少，仅为2种；挺水、浮叶和沉水植物分别为7、3和8种。从生活史上来看，大部分物种为一年生，占总种数的56.9%；多年生植物仅占总种数的43.1%。

2.2 优势种及其分布 沉水植物的主要优势种为穗状狐尾藻（Myriophyllum spicatum），其出现频率为0.62，平均盖度为4.27%，分布在样点1、2、4～6、10～11、13～17、19～20、25和27～29号样点；其次为微齿眼子菜（Potamogeton maackianus），其出现频率和平均盖度分别为0.14和7.10%，出现在6～8和28号样点。浮水植物优势物种主要为菱（Trapa bispinosa）和荇菜（Nymphoides peltatum）。菱角分布几乎遍及全湖，出现频率高达0.81，平均盖度为13.56%；荇菜则分布在样点3、4、8和16～20，出现频率为0.28，平均盖度为3.44%。挺水植物优势物种为芦苇和喜旱莲子草，芦苇分布在样点5～6、8、10、15～20和27，而喜旱莲子草（Alternanthera philoxeroides）为外来入侵种，在瓦埠湖分布面积较大，分布在样点1～4、6～10、12、19～20、23～24。湿生植物优势种主要是狗牙根（Cynodon dactylon）、钻叶紫菀（Aster subulatus）和飞蓬（Erigeron acer），出现频率分别为0.65、0.42和0.61，平均盖度分别为10.72%、2.96%和3.43%。

2.3 群落类型 根据水生植物群落分类原则[5]，整个瓦埠湖湖滨带植被可划分为9个群落类型：（1）菹草群落，该群落为单优势种群落，主要分布于15号样点；（2）穗状狐尾藻+竹叶眼子菜群落，该群落主要分布6～7和27～28号样点，常见伴生物种为苦草（Vallisneria natans）、黑藻（Hydrilla verticillata）和小茨藻（Najas minor）；（3）菱群落，该群落在湖滨带广泛分布，常见伴生物种为浮萍（Lemna minor）；（4）荇菜群落，该群落主要分布19和20号样点，常见伴生物种为水鳖（Hydrocharis dubia）和浮萍；（5）芦苇群落，该群落主要分布在6、10、17和20号样点，常见伴生种类为狗牙根；（6）喜旱莲子草群落，该群落主要分布在6、9、10、19和20号样点，常见伴生种类为双穗雀稗（Paspalum paspaloides）和浮萍等；（7）狗牙根群落，该群落在湖滨带的分布较为广泛，常见伴生种类为飞蓬、蛇床（Cnidium monnieri）、蒌蒿（Artemisia selengensis）、香附子（Cyperus rotundus）等；（8）飞蓬群落，该群落主要分布在27号样点，常见伴生种类为狗牙根和蛇床；（9）钻叶紫菀群落，该群落主要分布在27和28号样点，常见伴生种类为蒌蒿、齿果酸模（Rumex dentatus）和菵草（Beckmannia syzigachne）等。

2.4 不同类型湖滨带植物多样性比较 根据湖滨带土地利用方式的不同，瓦埠湖湖滨带可以划分为农田、林地、草地、鱼塘和直立堤岸5种类型。图2对比了不同土地利用方式对湖滨带植物多样性的影响，从图中可知草地型湖滨带植物多样性最高，其次是林地，而直立堤岸植物多样性最低。

3 讨论

本研究结果表明，瓦埠湖湖滨带共有植物51种，与同处安徽省的巢湖[5]、龙感湖[6]相比，种类数相差不大；而和升金湖[7]相比，种类数则远低于后者的125种。造成这一现象的主要原因可能跟人类的干扰程度有关。由于水产养殖、污水排放等人为活动，安徽省许多湖泊都已经严重富营养化，导致水体透明度降低、水中溶解氧减少，造成水生植物多样性大幅下降。而升金湖因为建立了国家级自然保护区，对湖泊的管理和保护力度较大，人为干扰程度相对较小，因此植物多样性较高。此外，湖泊面积也常常被认为是影响植物多样性的重要因素，因为一般情况下湖泊面积越大，植物种数就越多。但在本研究中，湖泊面积可能不是主要影响因素。从生活史来看，瓦埠湖一年生植物和多年生植物所占比例差异不大（56.9%和43.1%），可这能主要跟瓦埠湖水位相对稳定有关。有研究表明，在水位波动越剧烈的湖泊，一年生植物所占比例越高，因为其较短的生活史可以更好的适应多变的环境[8]。就不同生活型而言，与其他湖泊相比，瓦埠湖沉水植物相对较为丰富，共有8种；而湿生植物相对较少。目前瓦埠湖大部分水体都保持在三类水平可能也是由于其相对丰富的水生植物，而瓦埠湖湖滨带较为严重的开发利用可能是其湿生植物种数相对较少的主要原因。对不同类型湖滨带植物多样性的对比也证明了这一点（图2）。在草地型湖滨带，人为干扰最小，植物种类数多达40种；而直立堤岸对植被的破坏最大，调查中仅零星发现有少许沉水植物，陆生植物则基本没有发现。

对优势种和群落类型的分析表明，共有9个群落类型，穗状狐尾藻、竹叶眼子菜、菱、荇菜、芦苇、喜旱莲子草、狗牙根、钻叶紫菀和飞蓬等植物是主要优势种。这些物种能成为主要优势种可能主要因为其拥有较强的适应能力。如穗状狐尾藻不仅能形成冠层还具有较强的耐污能力，而喜旱莲子草和狗牙根等植物即耐旱又耐淹没。此外，本研究也可以给即将进行的瓦埠湖生态修复工程提供指导。在恢复瓦埠湖湖滨带水生植物群落的时候，水向带可以优先考虑穗状狐尾藻、竹叶眼子菜和荇菜，菱角虽然也有较大优势，但其景观效果较差，不建议选用。在消落区可以选择芦苇作为主要恢复物种。而在陆向带可以选择狗牙根、钻叶紫菀和飞蓬，喜旱莲子草虽然也是优势种，但其是入侵种，具有很强的无性繁殖能力，因此也不宜选用。

参考文献

[1]王洪铸.湖滨带的基本概念[J].长江流域资源与环境，2012，21（Z2）：1-2.

[2]Ostendorp W.，Schmieder K.，Johnk K.Assessment of human pressures and hydromorphological impaction lakeshores in Europe[J].Ecohydrology and Hydrobiology，2004，4（4）：229-245.

[3]张晓可，刘学勤，刘文治.巢湖东部水源区湖滨带植物群落结构及植被修复策略研究[J].长江流域资源与环境，2012，21（Z2）：32-38.

[4]王苏民，窦鸿身.中国湖泊志[M].北京：科学出版社，1998.

[5]张圣照，窦洪身，姜加虎.龙感湖水生植被[J].湖泊科学，1996，8（2）：161-168.

[6]卢心固.巢湖水生植被调查[J].安徽农学院学报，1984，2：95-102.

[7]许李林，徐文彬，孙庆业，等.升金湖植物区系及其群落演变[J].武汉植物学研究，2008，27（3）：264-270.

[8]刘永，郭怀成，周丰，等.湖泊水位变动对水生植物的影响机理及其调控方法[J].生态学报，2006，26：3117-3126.

（责编：张长青）