西湖边苔藓适应性环境

陈瑛，丁水龙，蒋涛，周诗吟

(杭州西湖风景名胜区 湖滨管理处 310002)

苔藓植物是高等植物中最原始的类群，生物多样性极其丰富，全世界约23 000余种，我国大约有3 450种，数量仅次于被子植物，是陆生绿色植物中的第二大类群[1]。经过长期的不断进化发展，苔藓植物已成功适应了陆生环境，许多类群在不断的进化过程中还形成了适应极端环境的耐寒、耐旱和耐贫瘠等特性，在园林绿化、环境监测、医药和农业等行业得到广泛应用[2]。

在园林中，苔藓植物具有较高的观赏价值，可用于山石、盆景的装饰、点缀，乃至独立造景、单独成园[3-4]，其对山石、盆景的养护和改良作用是无可替代的。苔藓还可作为花卉生产的肥料和运输中的包装材料[3-4]，具有一定的经济价值。目前，国外对苔藓植物在园林上的应用开发较多，起步较早。美国和西欧20世纪80年代起就联合开发生产泥炭藓用于高效园艺，日本建有苔藓专类园，而中国仅在台湾中山植物园进行了一些尝试[3]。国内有苔藓植物在园林建设中应用的综述[3-5]，但缺少对苔藓品种生境的研究。本文对西湖边原生苔藓(尖叶匍灯藓、细叶小羽藓)生境数据进行统计，分析不同品种苔藓的最佳生长范围，为大尺度应用苔藓地被提供选择依据。

1 材料与方法

1.1 研究地概况

研究地为浙江省杭州市西湖风景名胜区，地理位置为30°10′43.68″～30°15′54.72″N，120°04′40.8″～120°09′51.84″E，总面积为59.4 km2。景区以低山丘陵为主，地形复杂。总体上西南高、东北低，西部低山区山势陡峭，东北部毗邻杭州湾，地势低平。属于亚热带季风气候区，温暖湿润，四季分明，夏季炎热多雨，冬季温暖湿润，年相对平均湿度在80%左右，年降雨量1 399 mm。年平均气温16.2 ℃，无霜期246 d，植被类型为亚热带常绿阔叶林。土壤以红壤为主，较高丘陵顶部则分布着黄壤，西湖内石灰岩丘陵区则分布石灰岩红色土[5]。

1.2 样地设置

2014年11月在西湖风景名胜区学士公园设立了苔藓样方。以学士公园沿湖已有自然形成的苔藓地被区块为研究区域，建立了3个样板点(常绿阔叶林下、落叶阔叶林和水溪边)，共21个样方块，样方大小为60 cm×60 cm。研究品种为尖叶匍灯藓(提灯藓科)和细叶小羽藓(羽藓科)，对样方进行人为养护，包括清理杂草、夏秋季抗旱浇水、春季施肥等。以不进行任何人工干预的相应苔藓地被区块作为空白对照。分别记录苔藓生长环境的温度、湿度、光照度等。

1.3 调查方法

光照度即太阳辐射强度。光照度测量：采用CEM华盛昌光度数据记录器照度计光度计DT-8809A，分辨率为0.1 lx。对观测到的数据进行观察值处理，验证观察记录的114次数据均为有效记录，没有缺失，数据可以100%应用于计算分析。

温度、相对湿度：测量地表2 cm的土壤温湿度。测量仪器采用的是路格双路L99-TWS-2土壤温湿度水分记录仪，仪器测量范围：温度-40～100 ℃，水分0～100%；仪器测量精度：温度为±0.2～0.5 ℃，水分为2%～3%；仪器测量分辨率：温度为0.1 ℃，水分为0.1%。对观测到的数据进行观察值处理，验证观察记录的114次数据均为有效记录，没有缺失，数据可以100%应用于计算分析。

1.4 数据分析

采用SPSS中的探索性分析进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 环境光照度

分别对尖叶匍灯藓、细叶小羽藓生长环境的114次光照度数据进行描述性统计分析。尖叶匍灯藓的光照强度平均值为26.346 lx，5%截尾平均值为24.811 lx，平均值的95%置信区间为(23.480 lx，29.212 lx)。细叶小羽藓的光照度平均值为47.482 lx，5%截尾平均值为43.556 lx，平均值的95%置信区间为(40.658 lx，54.306 lx)。对数据应用M估计量验证，Huber M估计量、Tukey双权估计量、Hampel M估计量和安德鲁波估计量的区别在于使用的权重不同。从表1可以看出，尖叶匍灯藓、细叶小羽藓的4个估量值均与中位数较接近，跟平均数较远，说明数据中有异常值存在。通过梳理测量尖叶匍灯藓的环境光照度数据得知，极值最高为80.4 lx，最低为1.8 lx，细叶小羽藓的环境光照度极值最高为226.0 lx，最低为5.8 lx，相差较大。表明细叶小羽藓对光照度的适应范围大于尖叶匍灯藓。

表1 光照度M估计量 单位：lx

2.2 环境温度

对尖叶匍灯藓、细叶小羽藓的环境温度记录数据进行描述性统计分析(表2)，得出尖叶匍灯藓的环境气温平均值为20.289 ℃，5%截尾平均值为20.348 ℃，平均值的95%置信区间为(19.060 ℃，21.519 ℃)。细叶小羽藓的气温平均值为20.272 ℃，5%截尾平均值为20.328 ℃，平均值的95%置信区间为(19.072 ℃，21.472 ℃)。

表2 环境温度M估计量 单位：℃

2.3 环境相对湿度

水是有机体生命活动的基础，苔藓植物对水分含量有一定的要求，大多数苔藓植物生活在温湿的环境中。通过SPSS探索性分析可以确定适宜尖叶匍灯藓、细叶小羽藓生长的湿度环境。从描述性统计得出：尖叶匍灯藓的环境相对湿度平均值为85.144%，5%截尾平均值为85.216%，平均值的95%置信区间为(83.620%，86.668%)；细叶小羽藓的环境相对湿度平均值为85.398%，5%截尾平均值为85.402%，平均值的95%置信区间为(83.923%,86.874%)。

尖叶匍灯藓、细叶小羽藓环境相对湿度的4个数据估量值(表3)均接近平均值，距中位数较远，说明数据中没有异常值存在。尖叶匍灯藓的环境相对湿度极值最高为100%，最低为54%。细叶小羽藓的环境相对湿度极值最高为100%，最低为65%。此次测量得到的湿度数据出现频度最高的主要集中在80%～90%，总体来说研究地空气较为湿润，水分充足。

表3 相对湿度M估计量 单位：%

3 小结

本研究中，尖叶匍灯藓生境的适宜光照度为23.480～29.212 lx，适宜温度为19.060～21.519 ℃，适宜的相对湿度为83.620%～86.668%。细叶小羽藓生境的适宜光照度为40.658～54.306 lx，适宜温度为19.072～21.472 ℃，适宜相对湿度为83.923%～86.874%。从数值范围可以看出，细叶小羽藓对光照的普适性明显大于尖叶匍灯藓。观察样方可知，尖叶匍灯藓在阴湿环境下生长快速，样方覆盖率已达到90%以上；细叶小羽藓的生长速率较为缓慢，但对光照适应性较强。本研究可为尖叶匍灯藓和细叶小羽藓的生境选择和利用提供依据。