广东阳东寿长河红树林国家湿地公园植物多样性研究

2021-01-29 05:26何翰林罗金龙但新球刘嘉炜
中南林业调查规划 2020年3期
关键词:红树红树林长河

何翰林,罗金龙,卢 立,但新球,张 龙,刘嘉炜

(1.广东阳东寿长河红树林国家湿地公园管护中心,广东 阳江 529900;2.国家林业局中南林业调查规划设计院环发新技术公司,长沙 410014;3.国家林业和草原局中南调查规划设计院,长沙 410014)

红树林生态系统是热带、亚热带海岸带特殊的湿地生态系统,区内多潮沟发达,能吸引深水区的动物来到红树林区内觅食栖息,生产繁殖,拥有丰富的鸟类食物资源,所以红树林区是候鸟的越冬场和迁徙中转站;同时红树以凋落物的方式,通过食物链转换,为海洋动物提供良好的生长发育环境,更是各种海鸟的觅食栖息和生产繁殖的场所[1];红树林是至今世界上少数几个物种最多样化的生态系统之一,生物资源量非常丰富,更具有防风消浪、保护生物多样性、净化水体等多种生态功能。

我国红树林主要分布在东南沿海地区,在人口持续增长和经济快速发展的情况下,红树林湿地面积减少、湿地功能衰退的总体形势十分严峻[2]。阳江市阳东区湿地总面积达 23408.74hm2,但红树林湿地面积仅为146.01hm2,绝大部分位于寿长河流域。寿长河红树林是南海沿岸河流型天然红树林生态系统的典型代表,红树植物种类丰富,林相良好,郁闭度高,生物多样性丰富,防风消浪功能显著,具有极高的保护价值。

为了进一步掌握广东阳东寿长河红树林国家湿地公园(以下简称湿地公园)生物多样性本底资源及自然环境状况,于2019—2020年对湿地公园植物资源进行多次调查、监测,为湿地公园的保护、修复与合理利用提供科学依据。

1 自然地理概况

广东阳东寿长河红树林国家湿地公园位于阳东区东南部,112°11′19″―112°13′15″E,21°47′15″―21°52′10″N,距阳东城区约20km,总面积 423.91 hm2,寿长河中下游两岸多为丘陵、平原地貌,土地肥沃,发育有大面积的天然红树林。湿地公园地处热带北缘,是亚热带向热带过渡地区,属南亚热带海洋季风气候,常年温暖湿润、雨水充沛、日光充足、无霜期长,年均气温23.3℃,年均日照 2011.9h,年均降雨量2136mm,降雨集中在4—9月。

2 研究方法

主要采取野外调查与查阅相关资料相结合的方法,对湿地公园的植物进行普查,设置典型样线、样地,并进行摄影、标本采集和记录。在鉴定所采集植物标本和植物照片的基础上整理出植物名录,对湿地公园植物进行科属统计以及区系分析,根据记录的样方、样线统计植被类型并分析其分布规律。同时对外来入侵植物进行重点调查,提出防治建议。

3 结果与分析

3.1 植物种类基本组成

经调查,区内共记录有野生维管束植物52科105属114种,其中蕨类植物2科2属2种、裸子植物1科1属1种、被子植物49科102属111种,详见表1。根据《中国湿地高等植物图志》等统计[3-4],湿地植物有59种,分属于28科55属。较湿地公园总体规划时新增维管植物纪录51种,分属于30科44属,其中新增湿地植物纪录15种。

表1 维管束植物数量统计名称科属种数量 占比数量占比数量占比蕨类植物23.85 21.90 21.75 裸子植物11.92 10.95 10.88 被子植物4994.23 10297.14 11197.37总计52100.00 105100.00 114100.00

区域内蕨类植物仅发现2种,卤蕨(Acrostichumaureum)是湿地公园内重要的红树植物之一,裸子植物仅发现1种,而被子植物种类较为丰富,占据绝对优势,共有111种,其中禾本科、菊科、旋花科、大戟科、莎草科、柳叶菜科以及蝶形花科(所含种数在5种及以上,可看做本区植物的优势科,共包含39属45种,分别占本区域所有属数以及所有种数的38.24%和39.47%,详见表2。

表2 优势科统计科名属数种数禾本科Gramineae99菊科Compositae88旋花科Convolvulaceae57大戟科Euphorbi-aceae56莎草科Cyperaceae45柳叶菜科Ona-graceae35蝶形花科Fabaceae55

1)红树植物种类

湿地公园内共有真红树植物9种,半红树植物4种(表3),其中老鼠簕(Acanthusilicifolius)、海榄雌(Avicenniamarina)、无瓣海桑(Sonneratiapetala)、桐花树(Aegicerascorniculatum)、海漆(Excoecariaagallocha)以及卤蕨是湿地公园内红树林的主要构成种类。所有红树植物中,除无瓣海桑外,其余皆为本土植物;红树植物中有乔木7种、灌木5种、草本1种。

表3 红树植物种类种名类型种名类型卤蕨Acrostichum aureum真红树海榄雌Avicennia marina真红树木榄Bruguiera gymnor-rhiza真红树无瓣海桑Sonneratia petala真红树秋茄树Kandelia candel真红树海杧果Cerbera manghas半红树红海榄Rhizophora stylosa真红树假茉莉Clerodendrum in-erme半红树老鼠簕Acanthus ilicifolius真红树阔苞菊Pluchea indica半红树海漆Excoecaria agallocha真红树黄槿Hibiscus tiliaceus半红树蜡烛果Aegiceras cornicu-latum真红树

2)外来入侵及有害植物

根据《中国外来入侵植物名录》,湿地公园内共发现外来入侵植物及有害植物7种,分属7科7属(表4),其中刺花莲子草(Alternantherapungens)、无瓣海桑、含羞草(Mimosapudica)、微甘菊(Mikaniamicrantha)、五爪金龙(Ipomoeacairica)、互花米草(Spartinaalterniflora)为外来入侵植物,鱼藤(Derristrifoliata)为有害的本土植物。其中无瓣海桑、薇甘菊、互花米草以及鱼藤已经对红树林产生较大危害,且扩散能力强。鱼藤分布面积大,缠绕在红树林中,造成老鼠簕、桐花树等生长不良或死亡;薇甘菊分布在芦苇及海漆群落间,遮挡阳光;无瓣海桑繁殖迅速,现在红树林中呈蔓延趋势,侵占本土红树植物的生存空间;互花米草目前分布面积虽然较小,但其蔓延速度快,也应当及时引起重视。

表4 外来入侵及有害植物种类种名科名分布及面积原产地刺花莲子草Alternanthera pungens苋科乌石村四乡东侧河滩, 约50 m2南美无瓣海桑Sonneratia petala海桑科西部沿海高速以南河道,约2 hm2孟加拉含羞草Mimosa pudica含羞草科沿寿长河河堤散布,数量较少热带美洲微甘菊Mikania mi-crantha菊科芳村北侧寿长河边,约20 m2热带美洲五爪金龙Ipomoea cairica旋花科沿寿长河河堤散布,数量较少热带亚洲互花米草Spartina al-terniflora禾本科双门村以西、寿长村以东河滩,约200 m2北美鱼藤Derris trifoliata蝶形花科西部沿海高速两侧河滩,约2 hm2中国

3.2 植物的生活型分析

依据植物在这一区域的外貌、结构和习性,可以将植物生活型划分藤本、乔木、灌木、竹类、一年生植物以及多年生草本6类,以及常绿木质藤本、落叶木质藤本、草质藤本、常绿阔叶乔木、落叶阔叶乔木、常绿阔叶灌木、丛生型竹类、冬性一年生植物、蔓生型草本、直立型草本、疏丛型草本、沉水植物、挺水植物等13个亚类(表5)。其中种类最多的为一年生植物与多年生草本,均为33种,各占总种数的28.95%,分布最广的是芦苇(Phragmitesaustralis)、三棱水葱(Schoenoplectustriqueter)、互花米草以及盐地鼠尾粟(Sporobolusvirginicus),它们都形成了大片的群落,此外海马齿(Sesuviumportulacastrum)、南方碱蓬(Suaedaaustralis)也是红树林林下草本的主要构成者;其次是灌木18种,占总种数的15.79%,其中的海榄雌、老鼠簕是公园内分布最为广泛的两种红树植物;第三是藤本17种,占总种数的14.91%,其中的苦郎树(Clerodendruminerme)和鱼藤分布广泛,也是红树林中的重要类群,灌木和藤本植物是湿地公园植被群落的主要构建者;乔木(包括常绿乔木和落叶乔木)种类较少,仅12种,占总种数的10.53%,但却也是红树林中的重要建群种,如无瓣海桑、黄槿(Hibiscustiliaceus)、海漆、木榄和秋茄树等。

3.3 种子植物地理成分分析

根据吴征镒[5-6]《关于科分布型划分原则,湿地公园种子植物50科可划分为7个分布型,根据该地所产各属现代地理分布情况,参考中国种子植物属分布区类型划分原则和方法[7],将全部种子植物103属划分为11个分布型,详见表6。

表5 植物生活型统计表生活型生活型亚类种数比例/%常绿木质藤本21.75藤本落叶木质藤本21.75草质藤本1311.41乔木常绿阔叶乔木108.77落叶阔叶乔木21.75灌木常绿阔叶灌木1815.79竹类丛生型竹类10.88一年生植物冬性一年生植物3328.95蔓生型草本76.14直立型草本1311.41多年生草本疏丛型草本65.26沉水植物10.88挺水植物65.26总计114100

表6 种子植物分布区类型分布型科数比例/%属数比例/%1世界广布2142.001413.592泛热带分布2244.004341.753热带亚至热带南美间断分布12.0076.804旧世界热带分布24.00109.715热带亚洲至热带大洋洲分布24.001110.686热带亚洲至热带非洲分布12.0054.857热带亚洲(印度—马来西亚)分布32.918北温带分布12.0065.839东亚及北美间断分布10.9710旧世界温带分布21.9414东亚分布10.97合计50100.00103100.00

世界广布科(1型)共有21科,占总科数的42%,菊科、禾本科、蝶形花科、莎草科、茜草科、毛茛科、唇形科、兰科、蓼科、伞形科等大科遍布湿地公园各区域,是该地最具优势的科,但多为草本,不形成本区域的优势类群;热带分布科(2-7型)共28科,占总科数的56%,其中漆树科、锦葵科、紫金牛科、红树科、海桑科、露兜树科等所含种类是本区植物的优势类群,对保护区内的植物群落构建作用非常显著,体现出保护区所在地理单元与广大热带地区以及美洲大洋洲曾经有过的历史地理联系;温带分布科(8-14型)仅1科,即百合科,所占比例2%,说明该地与欧亚、南非、东亚植物区系关联较小。

世界广布属共有14属,占总种数的13.59%,大多是路边杂草和林下草本层的重要组成成分,如蒿属、大戟属、茄属和鬼针草属等;热带分布(2-7型)属共有79属,占总属数的76.7%,其中的海榄雌属、蜡烛果属、海漆属、红树属、秋茄树属、卤蕨属和木榄属构成了红树林的优势类群,是本区植物群落的重要构建种类;温带分布属10属,占总属数的9.71%,所占比例较小,如蓼属、地肤属、葡萄属、寒竹属等,多已到该属分布的南部边缘。

由此可见,不论是从科还是属的水平上进行统计分析,湿地公园的热带性质均强于温带性质,属的成分以泛热带分布、热带亚洲至大洋洲分布为主。

3.4 植被类型划分

湿地公园植被是以红树林为主体的湿地植物群落,部分河滩及洲岛上散布一些湿地草本植物群落,根据吴征镒[8]对中国植被的分区,广东阳东寿长河红树林国家湿地公园属华南地区。根据《中国植被》的分类方法,其植被型主要为咸水水生植被,结合湿地公园的实际情况,可分为13种群系,即海榄雌、海漆、无瓣海桑、老鼠簕、蜡烛果、海榄雌+秋茄树、海榄雌+鱼藤、老鼠簕+鱼藤、卤蕨、互花米草、三棱水葱、芦苇和盐地鼠尾粟群系。其中的海榄雌、海漆、老鼠簕、蜡烛果、无瓣海桑和卤蕨群系是湿地公园内分布最为广泛的群落类型。

3.5 植被分布规律

由于河水的咸淡及潮汐的大小等原因,植物群落的分布从河流的上游到入海口呈现有规律的变化,湿地公园内寿长河近海段至河流段(纵向),红树植物在群落分布方面表现为从高耐盐植物向低耐盐植物过渡的生态序列;河道浅水区至河岸过渡带(横向),潮区界以南表现为高耐淹植物向低耐淹植物过渡的生态序列,潮区界以北多种红树植物群落呈斑块镶嵌状分布。其生境序列以及群落物种组成的变化规律具有很高的科研价值。

从水平分布上来看,大致可以将寿长河分为5个河段,从河口到北部边界植被中的优势种呈现由海榄雌→海榄雌+蜡烛果→无瓣海桑+老鼠簕→老鼠簕→海漆的变化。

4 结论与建议

4.1 结论

通过上述统计分析,广东阳东寿长河红树林国家湿地公园作为单一的红树林生态系统,共有野生植物52科105属114种,其中湿地植物28科55属59种,科可划分为7个分布型,属可划分为11个分布型,以热带成分为主,各种区系成分联系广泛,世界广布及洲际间断分布等世界性和大区域分布科属也占有一定比例[9-10],其植物种类较为丰富,湿地植物类型多样,地理成分较为复杂。同时,湿地公园内红树种类多样,有真红树植物9种,半红树植物4种。湿地公园植物的生活型中草本植物种类占大多数,但常绿乔木与常绿灌木才是构成湿地公园植被的主要生活型。

通过上述统计分析,广东阳东寿长河红树林国家湿地公园作为单一的红树林生态系统,共有野生植物52科105属114种,其中湿地植物28科55属59种,植物种类较为丰富,湿地植物类型多样。地理分布类型广泛,科可划分为7个分布型,属科划分为11个分布型,以热带成分为主,各种区系成分联系广泛,世界广布及洲际间断分布等世界性和大区域分布科属也占有一定比例[9-10],地理成分较为复杂。同时,湿地公园内红树种类多样,有真红树植物9种,半红树植物4种。湿地公园植物的生活型中草本植物种类占大多数,但常绿乔木与常绿灌木才是构成湿地公园植被的主要生活型。

湿地公园植被区划属于华南地区,其内天然植被群系主要可分为13种,海榄雌、海漆、老鼠簕、蜡烛果、无瓣海桑和卤蕨群系是湿地公园主要的红树林植物群落。湿地公园保存的红树林是阳东区为数不多且保存较为完好的红树林湿地,是南海沿岸河流型天然红树林生态系统的典型代表,对沿海防风消浪、保护生物多样性、净化水体都具有重要意义。

4.2 建议

1)及时控制外来入侵及有害植物

湿地公园目前已发现7种外来入侵及有害植物,其中鱼藤、互花米草、薇甘菊和无瓣海桑已对红树林造成较大影响。对于鱼藤可以采取包埋法、人工拔除法进行治理,对于尚未遭受危害的区域,应加强防范措施,避免危害面积的扩大。但由于红树林本身密度大,且地上遍布其气生根,对于鱼藤存在而红树林尚未出现大面积死亡的区域,此类方法操作性不强,难度较大,且有可能对红树林造成不可预计的伤害。所以,快速有效的科学防治方法的研究亟待进行对互花米草可以采用人工或轻型履带车对其进行拔除、挖掘、遮盖、火烧、割除等,除掉互花米草后应及时补种红树植物。对于薇甘菊可以采取人工拔除的方法。对于无瓣海桑,可以采取砍伐的方法,每年在无瓣海桑结果之前进行砍伐,并拔除幼苗。并且严格控制外来物种引入,采用本地植物进行修复、绿化。

2)加强对红树林的保护

湿地公园位于人为活动密集区,湿地公园内及周边养殖、捕捞较为严重,应尽快编制《广东阳东寿长河国家湿地公园保护管理办法》,做好监测与巡护,设置监测点与巡护路线,对涉及湿地公园的项目做到及时监管,发现破坏红树林的行为及时制止,并按照《广东阳东寿长河国家湿地公园保护管理办法》进行处罚。对病虫害、台风、涨潮时沙土覆盖等自然原因造成红树林破坏的应及时补植蜡烛果、木榄、秋茄等本地红树植物。

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