广东省河道植物调查及河道治理植物选择初探

王 庆，黄锦林 ，陈仲策，洪 滨

(1.广东省水利水电技术中心， 广东 广州 510635；2.广东省水利水电科学研究院，广东 广州 510635；3.生态环境部华南环境科学研究所，广东 广州 510655)

1 研究背景

1.1 地域概况

广东地处亚热带、滨临南海，海岸线漫长，山川纵横交错，河流众多，水系发达，境内有东江、西江、北江、韩江、珠江三角洲、粤东沿海和粤西沿海诸河等，河流2.4万条约10万km，其中集雨面积大于50 km2的河流有1 211条，河流总长3.67万km。丰富的河流在经济社会发展中发挥着极其重要的作用，河流集行洪、灌溉、通航、供水、景观休闲等多功能，是发展国民经济和保障人民安局乐业的重要保障。

近些年来，广东省大规模开展中小河流治理工作，省委、省政府于2014年部署了《山区五市中小河流治理实施方案》，对防洪问题最突出的韶关、清远、梅州、河源、云浮五市先行先试，规划在2015—2020年期间投入159亿元，治理中小河流为8 264 km；2018年部署了《全省中小河流治理二期实施方案》，规划在2018—2022年对山区5市以外的16个地市投入171亿元，治理中小河流为7 848 km。即计划在2015—2022年分2期总投入330亿元治理中小河流为 1.6万km。各地在中小河流治理中落实生态理念，植物措施得到了广泛应用，河道生态系统得到一定保护，治理取得较好成效。但仍存在河道治理中植物选择和配置不合理，河岸绿化与当地自然环境不协调，过度扰动河流自然生境等问题[1]，影响到河流生态功能的发挥，因此，开展广东省河道植物资源调查，完善植物配置，探索植物措施在河道生态治理中的应用，是十分迫切和必要的[2]。

1.2 调查样地选择

调查样地选择综合考虑广东省河流类型、空间分布和植物类型等特点，使其具有代表性。调查将河道(或河段)根据立地条件和植被类型划分成类，每类选择1～3个典型样地进行详细调查，原则上要求每个调查县市的典型样地总数在10个以上。本次调查样地的选择根据山区、平原、沿海等地域市县以及其开展河道治理的成效情况，选择广州、深圳、佛山、梅州、云浮、陆河等6个市县为重点调查区，并确定6条河流作为重点调查线路，分别为广州流溪河、深圳大沙河、佛山东平水道、梅州白宫水、云浮新兴县集成河、陆河县新丰水。

1.3 调查内容及方法

植物调查主要包括植物种类、生境、地理分布(横断面位置和上下游等)、健康状况，根系生长情况等。调查路线尽量考虑山区河道、平原区河道、沿海区河道等各种河道类型，考虑河岸带自然植被和人工植被的特点，在时间上尽量安排在不同的季节进行[3-4]。

本次野外调查以不同断面为基本路线，在调查河流河岸带进行踏查和观察时，采集植物标本，记载地理位置、海拔、植物种类、植物长势、植被盖度、植物在群落中所占比例，描述整个景观的现状，对周围明显地物加以重点描述。对不同植被类型的代表群落进行样方调查，乔木群落的样方大小为100 m2，灌木群落的样方大小为4 m2，草本群落的样方大小通常为1 m2。根据典型抽样法、核实法和系统抽样法的基本要求，结合调查地实际情况，具体采用整体调查法、乔灌木调查法、草本调查法和植物配置调查法，并对调查地区的区域特色植物进行了照片采集(见图1)。

水生植物梭鱼草

红树植物海桑

藤本植物凌霄

2 植物调查结果与分析

2.1 广东省河道植物种类

经对广州流溪河、深圳大沙河、佛山东平水道、梅州白宫水、云浮市新兴县集成河、陆河县新丰水6条河道60个调查样段180个植物样方的植物调查，发现广东省河道范围内植物种类隶属于107科328属435种，其中蕨类植物为14科14属15种，占现有河道管理范围内植物种类的3.45%；裸子植物为3科6属6种，占现有河道管理范围内植物种类的1.38%；被子植物为90科308属414种，占现有河道管理范围内植物种类的95.17%，广东省河道植物物种构成见表1；按河道植物生活型构成分类，乔木植物为114种，灌木植物为83种，草本植物为186种，蕨类植物为15种，藤本植物为27种，竹类植物为10种，乔木植物占总种数的26.21%，灌木植物占总种数的19.08%，草本植物占总种数的42.76%，蕨类植物占总种数的3.45%，藤本植物占总种数的6.20%，竹类植物占总种数的2.30%，广东省河道植物生活型构成见表2。河道范围内植物种数排在前5的科为：禾本科、豆科、菊科、大戟科、桑科，植物种数排在前5的属为：榕属、大戟属、簕竹属、木槿属、樟属。

表1 广东省河道植物物种构成

表2 广东省河道植物生活型构成

2.2 广东省河道植物特点

1) 河道植物种类丰富。广东省河流水岸生态系统的植物种类主要包括乔木类、灌木类、草本植物、藤本类、竹类苗木、水生植物，其中草本植物居多，占总种数42.76%；其次是乔木植物，以常绿树种为主。河道植物中被子植物占绝对优势，占总属数近94%，蕨类植物和裸子植物仅占总属数6%。

2) 区域性特点明显。植被的水平地带分布非常明显，从南到北差异显著。雷州半岛的热带性植被已破坏较大，仅留下稀疏草坡及人工群落。茂名，阳江以北至怀集—清远—佛冈—龙门—龙川—梅县—大埔一线以南为南亚热带，以北为中亚热带、南亚热带植被是具有热带-亚热带过渡特征的季风常绿阔叶林，中亚热带为常绿阔叶林。

3) 外来入侵植物种类多，危害较大。广东省气候湿润，河道及河岸等生态环境特点较为复杂，适宜外来入侵植物的生长和迅速繁殖。如外来植物薇甘菊、喜旱莲子草、五爪金龙、菟丝子等已对河岸生态产生了严重影响，传播蔓延迅速导致其他植物难以生长，严重破坏自然植物群落系统的稳定性和生态性。

3 河道治理植物选择

植物是河道治理中应用到的重要材料，在河道发挥防护功能、生态功能、景观功能等方面具有独特的、不可替代的作用[5]。不同的植物种类在固岸护坡、生态景观、水质净化等方面存在着显著差异，应根据河道的主导功能和植物的生物生态学特性，因地制宜地选用优良的植物种类。针对不同类型、不同功能的河道和河道的不同河段、不同坡位，分类和筛选植物，推荐适宜的河道植物种类应用于河道植物建设。因此，科学合理、安全经济、因地制宜地选择植物种类，应用植物措施进行河道生态治理是十分重要的[6]。

3.1 河道植物种类选择的原则

1) 师法自然原则。坚持人与自然和谐共生的理念，保护和修复河道自然水生态系统生境，以自然修复为主，人工修复为辅，因地制宜，尽量保留、利用河道两侧生长较好的现有植被，合理配置不同生态功能的特色植物，优先选择本土植物，本地植物是经过长期的自然选择，易成活能较快地建立起与当地环境条件相适应的植物群落[7]，同时在一定程度上能有效防止外来物种入侵，构建具有较强自我维持能力的“拟自然河道”生态系统。

2) 生物多样性原则。根据环境条件和植物种类特征，在空间分布和季节变化方面进行植物选择，增强河道系统生物多样性和生态效果，充分考虑物种间的竞争与共生关系，配置中避免植物种类单一整齐[8]，根据不同植物的物候特点，合理配置植物种类，确定适宜的种植密度和深度，增加植物共生作用和自我修复能力，建立乔灌草相结合的稳定河道立体植物群落结构。植物群落剖面示意见图2。

图2 为植物群落剖面示意

3) 经济实用性原则。因地制宜地选择适应性强、耐粗放管理的植被类型，统筹前期建设与后期管护，尽可能降低前期建设成本和后期的养护费，充分利用本土植物，择优选取自维持效果、生态功能较好及管理维护成本低的植被，节约工程建设投资和人工养护费用，力求植物配置方案经济适，实现河道生态治理效益最大化[9]。

4)功能及景观性原则。 选择的河道植物具有净化水质、固土护坡、改良土壤等生态功能，同时具有较好的观赏性，季相变化，丰富植物色彩，提高河道植被的景观质量[10]。河道景观错落有致，在不同季节呈现出丰富的季相变化，让人获得美好的视觉感受，同时留出人类亲近河道的活动和休闲空间，充分利用时间空间结构合理进行植物组合，形成稳定可持续利用的生态系统，并产生良好的观赏价值。

3.2 河道生态建设植物选择分类

河道生态建设应根据河道的主要功能和植物的生物生态学特性，因地制宜地选用优良的植物种类。针对不同类型、不同功能的河道和河道的不同河段、不同坡位，分类和筛选植物，推荐适宜的河道植物种类应用于河道植物建设。本文对不同地形区河道及不同河岸坡段的植物选择进行了以下探讨。

1) 不同地形区河道的植物选择

① 山区河流。山区河流主要特点是坡降大、流速快、洪水陡涨陡落，冲刷力强、岸坡砾石多，保水性差。整治时往往采取工程措施加固岸坡，如浆砌块石、叠石、混凝土挡墙及格宾石笼等工程[11-12]。应选择抗冲刷、耐贫瘠的植物，多配置灌木和藤本植物，如三角梅、草海桐、翅荚决明、杜荆、绞股蓝、车筒竹、酢浆草等；河岸带是河道景观营造的主要区段，注意植物根系对工程稳定性的影响，选用主根不粗壮的小乔木，群落的构建选择以当地能自然形成片林或线状景观的树种为主，如黄花风铃木、凤凰木、大叶紫薇、桃树、羊蹄甲等。

② 平原区河流。平原区河流具有坡降小、汛期高水位持续时间较长、水流缓慢、水质较差、岸坡较陡等特点，通航河道，船行波淘刷作用强，河岸易崩塌。应选用耐水淹、净化水质能力强、根系发达利于固岸的植物，如池杉、美人蕉、芦苇、菖蒲、桃金娘等；硬化的河岸可采取布置常春藤等藤本植物，长成后垂挂在挡墙外面；在不影响行洪的前提下，在堤岸后方适当种植线状景观的小乔木树种，营造河岸景观带。

③ 沿海区河流。沿海河流受潮汐上溯影响，河道土壤含盐量、含砂量较高，岸坡土体松散，易受风力引起水浪冲刷，植物生长受台风影响很大，台风可将树木连根拔起，导致河岸坍塌。应选用固土护坡、抗风力强、耐盐碱和耐瘠薄性植物，避免选用树干高、树冠大的乔木[13]，宜选用树冠较小、树干柔软、根系较发达的乔灌木，如海桑、大叶相思、枫杨、银叶树等。

2) 不同河岸坡段的植物选择

从岸顶到常水位以下，各个岸坡段土壤含水量有所不同，应根据坡面土壤含水量变化和植物耐水淹和耐旱程度不同，选择相应的植物种类。因此，选用的植物生态类型应依次为中生植物、湿生植物、水生植物，其中水生植物又分为沉水植物，浮水植物、漂浮植物、挺水植物，不同岸坡位置植物配置示意见图3。

图3 不同岸坡位置植物配置示意

① 常水位以下。种植在常水位以下的植物不仅起到固岸护坡的作用，而且还应充分发挥植物的水质净化作用。常水位以下土壊水分长期处于饱和状态。因此，应选用具有良好净化水体作用的水生植物和耐水湿的中生植物，如水杉、美人蕉、芦苇等。另外，通航河段，为了减缓船行波对岸坡的淘刷，可以选用容易形成屏障的植物，如芦竹等。而对于有景观需求的河段，可以栽种观叶、观花植物，如梭鱼草、巴西鸢尾、千屈菜、毛草龙等。

② 常水位至洪水位。常水位至洪水位区域是河岸水土保持、植物措施应用的重点区域，在汛期，常水位至设计洪水位的岸坡会遭受洪水的浸泡和水流冲刷，枯水期，岸坡干旱，含水量低，山区河道尤其如此，此区域的植物应有固岸护坡和美化堤岸的作用。因此，应选择根系发达，抗冲性强的植物种类，如水竹、橄榄、银合欢等。对于有行洪要求的河道，设计洪水位以下应避免种植阻碍行洪的高大乔木。有挡墙的河岸，在挡墙附近区域不宜种植侧根粗壮的大乔木，

③ 设计洪水位至堤(岸)顶(外)。设计洪水位至堤(岸)顶区域是河道景观建设的主要区域，起着居高临下的控制作用。土壊含水量相对较低岸坡和岸顶迎风面大，种植在该区域的植物可能会受到干旱的胁迫和大风的威胁。因此，选用的植物应具有良好景观效果和一定的耐旱性和抗风性，如枫杨、木麻黄、水团花、乌桕等。

4 结语

广东河道植物种类丰富，对河道治理的植物措施应用提供了有利条件。通过调查河道植物分布及种类，充分利用植物的特殊功能和特点，如抗冲性、耐贫瘠性、耐水性、抗风性及净化水质功能等方面，筛选了部分适应于山区河流、平原河流及沿海区河流，以及不同水位河岸带的植物品种，选择适宜植物构建河道植被群落，修复河道生态系统，对提高河道生态廊道系统的完整性和稳定性，营造水清岸绿的自然景观和休闲空间，建设“江河安澜、秀水长清、造福人民”的幸福河流有着重要意义。目前，广东省全面开展中小河流治理、河湖水系连通整治、高质量推进万里碧道建设，植物措施应用在河流水生态修复、水环境改善及水景观营造等存在现实需求。由于本研究范围和时间相对有限，植物措施应用于河道生态治理有待丰富和完善，下阶段要开展全域调查，综合考虑河道地形地貌、横纵断面特点、河道水质、功能特色、经济人文等方面，进一步探索广东省河流生态治理的植物选择和植物配置模式，为河道生态建设植物应用选择提供借鉴和参考。