黑龍江省濕地植物資源特征及保護和利用1)

范 晶 肖 洋

(黑龍江大學，哈爾濱，150080)

黑龍江省濕地植物資源特征及保護和利用1)

范 晶 肖 洋

(黑龍江大學，哈爾濱，150080)

2009—2010年，利用“3S”技術和標準樣方觀測法，對黑龍江省濕地植物資源狀況進行了研究和分析。結果表明，黑龍江省分布有高等濕地植物108科，311屬，750種，其中包括苔蘚植物23科37屬76種，蕨類植物9科12屬21種，種子植物76科262屬653種。濕地植物群落可劃分為6個植被型組，11個植被型，54個群系。濕地種子植物中屬于溫帶分布成分的屬有159個屬，占濕地種子植物總屬數的60.69％。濕地植物中有各種資源型植物467種，共有國家級珍稀瀕危保護植物7種，分別為野大豆(Glycine soja)、蓮(Nelumbo nucifera)、鉆天柳(Chosenia arbutifolia)、水曲柳(Fraxinus mandschurica)、浮葉慈菇(Sagittaria natans)、貉藻(Aldrovanda vesiculosa)和烏蘇里狐尾藻(Myriophyllum ussuriense)。

黑龍江;濕地;植物資源;保護

濕地可被視為一個內部過程長期為水所控制的生態系統[1-2]，是重要的生存環境和自然界最豐富生物多樣性的生態景觀之一，是實現可持續發展進程中關系國家和區域生態安全的戰略資源。國際自然保護聯盟把濕地生態系統、森林生態系統和農田生態系統并稱為全球陸地三大生態系統[3]，其在抵御洪水、調節徑流、改善氣候、控制污染、美化環境和維護區域生態平衡等方面有其他系統所不能替代的作用，被譽為“地球之腎”、“生命的搖籃”、“文明的發源地”和“物種的基因庫”[4]。黑龍江省是濕地資源大省，濕地面積大、類型多、分布廣、區域性差異顯著，生物多樣性豐富，通過及時掌握濕地類型、面積、動態變化以及綜合分析與評價濕地資源及經營管理現狀，可以為保護濕地、維護濕地生態功能的正常發揮，管理和合理利用濕地資源提供基礎數據和科學依據，對于改善生態環境、確保水資源安全、促進經濟社會可持續發展也具有重要意義。

1 研究區概況

黑龍江省位于我國的東北邊陲，地理坐標為東經121°11′～135°05′，北緯 43°26′～53°33′，是我國緯度最高的省份。北部和東部隔黑龍江、烏蘇里江與俄羅斯相望，西部與內蒙古自治區毗鄰，南部與吉林省接壤，總面積47.30×104km2(含松嶺及加格達奇區)，占全國陸地總面積的4.9％。地形南北高，東西低，呈山環水繞向西南敞開的馬蹄形地勢。全省為大陸性季風氣候，年均氣溫在-5～4℃，有效積溫在2 400～2 800℃，呈南高北低的特征。全省多年平均降水量在370～670mm，降水量從西向東遞增。省內河流縱橫，湖泊眾多[5]。黑龍江省現行政轄13個地級市和78個縣(市、區)，是我國濕地資源分布最廣泛的省份之一，全省現有濕地556萬hm2，主要分布在三江平原、松嫩平原、大小興安嶺和東部山區[6]。

2 研究方法

根據《全國濕地資源調查技術規程(試行)》的規定，觀測總面積為47.30×104km2(含松嶺及加格達奇區)，13個地市所有縣(市、區)內連續面積不小于8 hm2的湖泊、沼澤;人工濕地長度≥5km，寬度≥10km(即面積大于5 hm2)的河流濕地。

收集研究區域的自然環境、地貌、氣候、土壤、水環境等資料。采用“3S”技術進行濕地斑塊空間位置和面積的確定，以斑塊為單位，根據衛星圖像所反映的不同植被光譜及其所建立的解譯標志，重點研究濕地內植物種類與分布、生境及其保護利用狀況。

選取具有代表性樣方進行植被特征觀測，根據各樣地特點，樣方大小分別為:以喬木植物為主的樣方為20m×20m(樹高≥5m);灌木植物:平均高度≥3m的樣方面積16m2(4m×4m)，平均高度在1～3m的樣方面積4m2(2m×2m)，平均高度＜1m的樣方面積1m2(1m×1m);草本、淺水和蕨類植物:平均高度≥2m的樣方面積4m2(2m×2m)，平均高度在1～2m范圍的樣方面積為1m2(1m×1m)，平均高度＜1m的樣方面積為0.25m2(0.5m×0.5m);苔蘚植物:面積 0.25m2(0.5m×0.5m)或者0.04m2(0.2m×0.2m)。記錄樣地內植物種類組成、形態結構、外貌特征、生態特征和群落環境等。

3 黑龍江省濕地植物群落類型和分布

根據濕地群落建群種的生活型所表現出來的外貌狀況和生境差異對植被類型組進行命名，群落的優勢種生活型對植被型進行命名，群落的建群種或優勢種的種名對群系進行命名[7]，可將黑龍省濕地植物群落劃分為6個植被型組、11個植被型、54個群系(見表1)。在一些地區濕地植物群落地上部分分層現象明顯，群落結構復雜，通常以草塘為中心，按草塘—沼澤—草甸—灌叢—森林的順序，以水為主導因子，隨地形的緩慢起伏而呈鑲嵌式分布。

表1 黑龍江省濕地主要植被型

4 黑龍江省濕地植物特征

4.1 濕地植物科、屬、種組成

由表2可見，黑龍江省分布有高等濕地植物108科，311屬，750種，其中包括苔蘚植物23科37屬76種;蕨類植物9科12屬21種;種子植物76科262屬653種。在所調查的植物中，泥炭蘚科(Sphagnaceae)、傘形科(Umbelliferae)、玄參科(Scrophulariaceae)、禾本科(Gramineae)、薔薇科(Rosaceae)、楊柳科(Salicaceae)、毛茛科(Ranunculaceae)、菊科(Compositae)、眼子菜科(Potamogetonaceae)、十字花科(Cruciferae)、莎草科(Cyperaceae)、燈心草科(Juncaceae)、百合科(Liliaceae)、豆科(Leguminosae)、蓼科(Polygonaceae)、石竹科(Caryophyllaceae)、唇形科(Labiatae)等所包含的植物種類均達10種以上，占調查全部植物種數的61％，以上幾個大科僅占所調查的總科數的16％左右，而包含2個種以下的單種科和寡種科占到了總科數的44％左右。從屬的組成上分析，種類最豐富的是苔草屬(Carex)包含31種，其次為柳屬(Salix)包含28種，蓼屬(Polygonum)包含27種，眼子菜屬(Potamogeton)和泥炭蘚屬(Sphagnum)包含13種，毛茛屬(Ranunculus)包含11種，荸薺屬(Heleocharis)和藨草屬(Scirpus)各包含10種，燈心草屬(Juncus)和蒿屬(Artemisia)各包含9種，黑三棱屬(Sparganium)包含8種，馬先蒿屬(Pedicularis)、鳳毛菊屬(Saussurea)、蓳菜屬(Viola)、菱屬(Trapa)和香蒲屬(Typha)各包含7種，占到總種數的27％。由此可見，濕地植物有向幾個大科、大屬方向集中，又有向單種科、屬和寡種科屬分散的趨勢。

表2 黑龍江省濕地植物科屬種組成

續表2

4.2 濕地種子植物分布區類型

從表3中可以看出，黑龍江省濕地種子植物總屬數262個屬，其中屬于溫帶分布成分的屬有159個屬，為該區濕地種子植物總屬數的60.69％。除去世界分布屬后(以下數字均為除去世界分布屬后所占比例)，屬于溫帶分布的成分則占余下的總屬數的79.50％，占有絕對優勢，這就更加確切反映出黑龍江省濕地植物組成的溫帶性質[8]。世界分布成分的屬有62屬，占濕地種子植物總屬數的23.66％。這些屬廣泛分布于世界各地，顯示了該區植物的普遍性，特有性程度較低;熱帶分布成分的屬有25個，占該區濕地種子植物(不包括世界分布)總屬數的12.5％。熱帶成分的出現，說明該區在植物區系的發生與熱帶區系有著不定期的聯系。該區濕地種子植物中屬于中亞分布成分的屬有6個屬，占該區種子植物(不包括世界分布)總屬數的3％％;屬于東亞分布成分的屬有10個，占該區濕地種子植物(不包括世界分布)總屬數的5％;中亞和東亞分布成分的數量相對較少，說明有些干旱成分的存在。

4.3 濕地植物資源

黑龍江省濕地植物中有各種資源型植物和珍貴的國家級保護植物467種，其中纖維、造紙、編制用植物51種，如蘆葦(Phragmites australis)、香蒲(Typha minima)、苘麻(Abutilon theophrasti)和馬藺(Iris lactea)等;藥用植物266種，如柴胡(Buposurum scorzonefolium)、龍膽(Gentiana manshurica)、甘草(Glycyrrhiza uralensis)等;食用植物40種，如蓮(Nelum bonucifera)、山楂(Crataegus pinnatifida)和黃花菜(Hemerocallis dumortieri)等;飼用植物168種，禾本科和莎草科中的種類幾乎均可作為飼草植物，雜類草和藻類中的水車前(Ottelia alismoides)、茨藻(Najas marina)的莖葉等以及草木樨(Melilotus suaveolens)、羊草(Leymus chinensis)、星星草(Puccinellia tenuiflora)和拂子茅(Calamagrostis epigejos)等;觀賞植物24種，如東方蓼(Polygonum orientale)、刺玫薔薇(Rose davurica)和千屈菜(Lythrum salicaria)等;油料植物8種，有獨行菜(Lepidium apetalum)、蒼耳(Xanthium sibiricum)、葶藶(Draoa nemorosa)和薺菜(Capsella bursa-pastoris)等;蜜源植物44種，有深山毛莨(Ranunculus franchetii)、毛水蘇(Stachys baicalensis)、野芝麻(Lamium album)、大野蘇子馬先蒿(Pedicularis grandiflora)等;芳香植物7種，有香蓼(Polygonum viscosum)、單穗升麻(Cimicifuga simplex)、多裂葉荊芥(Schizonepeta multifida)、林澤蘭(Eupatorium lindleyanum)等;木材、建筑用植物21種，有臭冷杉(Abies nephrolepis)、興安落葉松(Larix gmelinii)、小葉楊(Populus simonii)、水冬瓜(Populus lasiocarpa)等。

表3 黑龍江省濕地種子植物分布區類型

由表4可見，黑龍江省濕地共有國家級珍稀瀕危保護植物7種，其中野大豆在各種保護植物中種群數量最大，分布也廣泛，也較為常見;較為少見的是貉藻和烏蘇里狐尾藻。

5 結論和討論

黑龍江省濕地植物組成具有明顯的溫帶性質，并有向幾個大科、大屬方向集中，又有向單種科、屬和寡種科屬分散的趨勢;在局部地區濕地植物群落地上部分分層現象明顯，群落結構復雜，通常以草塘為中心，按草塘—沼澤—草甸—灌叢—森林的順序，以水為主導因子，隨地形的緩慢起伏而呈鑲嵌式分布;濕地植物中有各種資源型植物和珍貴的國家級保護植物。

表4 黑龍江省濕地國家級保護植物

大量研究結果表明，由于區域氣候變化，多年平均氣溫的升高和降水量的減少，導致河流、湖泊干涸，濕地開始退縮[9];隨著工農業的生產與發展，占用了大量濕地資源，墾殖和土壤生態環境污染以及人為的不合理開發利用，是使濕地植物受到嚴重的破壞和威脅的重要原因。此外，缺少合理利用濕地植物資源的辦法和途徑，如蘆葦等濕地植物資源大多以原材料的形式進行出售，缺少深加工。

濕地植被是重要的可再生資源，只有得到良好的保護才能提高濕地生態系統的功能，使其可持續利用。保護和科學利用濕地植物，首先應該制定相關的保護政策、法規，用法律約束人們對資源的無限制的開采;其次要嚴格保護管理，科學規劃，有計劃有步驟地開發利用;此外，應最大限度地減少對濕地生態環境的破壞和污染;最后，對稀有或有利用價值的濕地植物應進行人工培養和種植。

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Characteristics of Wetland Plant Resources and Its Protection and Application in Heilongjiang Province

/Fan Jing，Xiao Yang(College of Agricultural Resources and Environment，Heilongjiang University，Harbin 150080，P.R.China)//Journal of Northeast Forestry University.-2011，39(6).-76～79，86

Heilongjiang;Wetlands;Plant resources;Protection

Q948

1)哈爾濱市科技創新人才研究專項資金項目(RC2007QN002054)。

范晶，女，1971年12月生，黑龍江大學農業資源與環境學院，副教授。

2011年1月13日。

責任編輯:戴芳天。

From 2009 to 2010，the wetland plant resources in Heilongjiang Province were surveyed and studied by“3S”technology and the quadrat method.A total of 750 species of plants belonging to 311 genera and 108 families were recorded in Heilongjiang Province，including 76 species of bryophyte in 37 genera and 23 families，21 species of fern in 12 genera and 9 families，and 653 species of seed plants in 262 genera and 76 families.Wetland vegetation communities can be classified into 6 vegetation type groups，11 vegetation types，and 54 formations.Wetland seed plants of 159 genera belong to temperate elements，accounting for 60.69％of the total genera of seed plants.A total of 467 species of plants of various resource types were observed in the wetlands.There are 7 species of rare and endangered plants，which are Glycine soja，Nelumbo nucifera，Chosenia arbutifolia，Fraxinus mandschurica，Sagittaria natans，Aldrovanda vesiculosa and Myriophyllum ussuriense.