汉江中下游湿地植物绞杀现象初探

2015-08-11 09:16胡蝶长江大学园艺园林学院湖北荆州434025
长江大学学报(自科版) 2015年33期
关键词:香蒲分枝盒子

胡蝶 (长江大学园艺园林学院,湖北 荆州434025)

刘胜祥 (华中师范大学生命科学学院,湖北 武汉430070)

绞杀现象是原始森林中的一道奇特景观,如在我国西双版纳热带雨林中比比皆是[1]。绞杀植物一般属于藤本植物与附生植物之间的过渡类型,也称半附生植物。热带雨林的绞杀植物大多是榕树[2],它们的种子多被鸟或别的动物带到棕榈树、铁杉树等易于榕树生长的树干上,等到发芽后其起初以卷须附生于支柱植物,随后长出气生的网状根系紧紧包围树干并向下扩展,直到伸入地面下变为正常根系[3]。与被绞杀植物争夺养料和水分,绞杀者慢慢成长为既附生又自主的热带植物。若干年以后,绞杀植物的根牢牢隔断了棕榈树、铁杉树等被绞杀植物的水份供给,被绞杀植物随后因营养和水分不足而逐渐死去。但绞杀现象并不仅仅存在于热带雨林。2014年10月至12月,笔者在汉江中下游的湿地植被调查中也发现了该区域存在植物绞杀现象,现报道如下。

1 调查地点

在对汉江中下游湿地资源调查中,有3处调查点发现了植物绞杀现象。调查点位置如图1所示,3处调查点的基本情况见表1。

2 调查结果

2.1 绞杀植物的形态特征

图1 调查点地理位置示意图

绞杀植物常具有善攀援的特点,缠绕被绞杀植物后再覆盖其上,造成绞杀的结果。调查中发现的葎草 (Humulus scandens)和盒子草 (Actinostem ma tenerum)均具有以上形态学特征。葎草为桑科葎草属植物,为一年生或多年生草质藤本,匍匐或缠绕,茎和叶柄上有细倒钩;主要生长在沟边、路旁、荒地、林地、草地等。通常群生,生长迅速。适应能力非常强,适生幅度特别宽,在肥沃土地上生长更为旺盛。葎草的分枝和再生能力惊人,每株分枝数个至十几个[4]。盒子草隶属于葫芦科盒子草属,为一年生攀援草本,茎细,生长于山地草丛中或路旁水边。实地调查中发现,盒子草的茎紧密缠绕在香蒲植株上,通过茎卷须缠绕香蒲或互相缠绕的方式向上生长,最终覆盖在香蒲顶端,使得香蒲因光合作用生产的有机物不足以弥补其生长所需,从而导致其死亡。此外,盒子草的根系发达,在绞杀香蒲的区域,调查中发现其部分主根生长在水中,其他须根互相缠绕、覆盖在香蒲水上部分的茎周围,争抢氧气,加快了香蒲的死亡速度。经测量,盒子草的主根平均25cm,最长35cm;须根平均28cm,最长42cm。

表1 汉江中下游湿地绞杀现象调查点基本情况

2.2 绞杀植物的绞杀方式

就目前观察到的湿地植被绞杀现象来看,主要的湿地植被绞杀植物有葎草、盒子草、扛板归、乌蔹梅 (Cayratia japonica)、何首乌 (Fallopia multiflora)和萝藦(Metaplexis japonica)。它们均为攀援的草本或藤本植物,利用卷须、根或棘刺缠绕在被绞杀植物的植株上。绞杀植物的绞杀方式主要有茎缠绕、卷攀以及通过棘刺绞杀,观察到的绞杀植物及其绞杀方式详见表2。图2所示为王甫洲电站泄洪闸调查点盒子草绞杀湿地植物香蒲,图3所示为唐白河、丹江大桥调查点植物绞杀现象。

表2 湿地绞杀植物的绞杀方式

2.3 绞杀植物的绞杀结果

1)被绞杀植物不能完成生活史 在湿地植被的绞杀现象中,与热带雨林一样,绞杀植物在地下掠夺水分和营养,使被绞杀植物处于饥渴状态;在地面,它的根系紧紧地箍着被绞杀植物的植株,抑制其增粗,阻止其水分、养分的输送;绞杀植物自身覆盖在被绞杀植物上很快分枝、长叶,与被绞杀者争夺空间和抢夺阳光,并可能妨碍其正常授粉。如在王甫洲电站泄洪闸附近,盒子草覆盖在部分香蒲上,争夺香蒲的水分和阳光,严重影响了香蒲的生长。2个月后,发现盒子草绞杀香蒲更加严重,部分香蒲已被盒子草完全覆盖。被盒子草覆盖的香蒲相比临近区域的没有被盒子草覆盖的香蒲少有开花、结果现象。说明盒子草对香蒲的绞杀,已经严重影响了香蒲的生活史。

2)被绞杀植物死亡,生态位被绞杀植物占领 当绞杀植物肆虐,被绞杀植物则不堪重负,没有了光照和养分的输送,就会走向死亡,生态位被绞杀植物占领。在丹江大桥附近,观察到葎草绞杀地肤的现象,葎草迅速生长和大量分枝,攀援到被绞杀植物的顶部,大量的分枝和茂盛的叶片像网一样罩住整个植株,使其他杂草难以生存。

图2 王甫洲电站泄洪闸调查点盒子草绞杀湿地植物香蒲

图3 唐白河、丹江大桥调查点植物绞杀现象

2.4 绞杀植物的原因

对于湿地中发现的绞杀现象,究其原因,可能有以下2点:

1)旱生植物的攀缘生长特性的变化 旱生植物是适宜在干旱生境下生长,可耐受较长期或较严重干旱的植物。在对湿地的实地调查中,发现葎草等藤本植物的攀缘生长特性发生了变化,葎草偏向有水的方向攀缘,藤本植物喜向高处攀缘的趋势。

2)水位下降使植被演替从湿生向旱生变化 由于干旱等原因造成的水位下降和水分条件的改变,影响了湿地植物及其生境,造成湿地植物无法适应,建群种、优势种消失,植物群落结构、生境条件改变,无法维持湿地原有的景观面貌,致使湿地景观退化、消失。一些水生和湿生物种的生态位逐渐降低,数量减少;而旱生物种的数量增加,群落有从湿生向旱生植被演替的变化。

3 结语

湿地植被中绞杀植物所到之处让人触目惊心,很可能造成所在区域湿地植被的灭顶之灾。如不引起有关部门的高度重视,后果不堪设想。湿地是地球上具有多功能的独特生态系统,是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生存环境之一,被人们誉为 “地球之肾”。它不但拥有丰富的资源,还具有巨大的环境调节功能和环境效益。湿地植被是湿地生态系统不可或缺的重要组成部分。湿地植被中绞杀现象的存在,影响了湿地植物的正常生长,还可能破坏整个湿地生态系统。因此,研究湿地植被的绞杀现象势在必行。

致谢:本研究承蒙长江水资源保护科学研究所相关人员的大力支持和协助,特此感谢。

[1]周亮,黄自云,黄建平.热带植物:垂叶榕的绞杀现象 [J].园林,2012,(6):68~69.

[2]王必昆.温柔的绞杀 [N].文艺报,2011-05-09 (5).

[3]银飞.植物中的绞杀现象 [J].百科知识,2005,(4):37~38.

[4]高政权,孟春晓.葎草研究进展 [J].安徽农业科学,2007,35(31):9982~9984.

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