新疆烏什縣托什干河國家濕地公園植物多樣性及保護研究

劉麗燕，齊成，蔡新斌，江曉珩，布早拉木，田潤煒

(新疆林科院森林生態(tài)研究所，新疆 烏魯木齊 830000)

濕地公園是國家濕地保護體系的重要組成部分，與國際重要濕地、濕地自然保護區(qū)、濕地保護小區(qū)、濕地多用途管理區(qū)等共同構(gòu)成濕地保護管理體系。托什干河國家濕地公園位于新疆克孜勒蘇柯爾克孜自治州烏什縣境內(nèi)，托什干河全面貫穿濕地公園，總面積30 082.71 hm2，其中，濕地面積10 634.46 hm2，包括永久性河流9 948.06 hm2，季節(jié)性河流244.80 hm2，草本沼澤201.50 hm2，灌叢沼澤240.10 hm2，濕地面積占濕地公園總面積的35.35%。托什干河發(fā)源于天山南脈，由吉爾吉斯斯坦境內(nèi)的阿克塞河下游進入中國境內(nèi)，與庫瑪拉克河匯合形成阿克蘇河，是阿克蘇河主要支流，是維護阿克蘇綠洲生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定，保障塔里木河流域生態(tài)安全的重要屏障。2013年5、9月和2014年7月，采用路線調(diào)查并結(jié)合歷史資料，對新疆烏什縣托什干河國家濕地公園進行實地野外調(diào)查，分析了濕地公園維管植物組成、植物區(qū)系和植物多樣性及其受威脅情況，為濕地公園生物多樣性保護和可持續(xù)發(fā)展提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

1 研究區(qū)概況與方法

濕地公園以托什干河為主體，西向東橫穿烏什縣，西與克州阿合奇縣接壤，東與溫宿縣阿熱力鎮(zhèn)交界，地理坐標為78°48′—80°15′ E，41°01′—41°20′ N之間，總面積30 082.71 hm2。根據(jù)《濕地公約》分類系統(tǒng)及《全國濕地資源調(diào)查與監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》的分類標準，濕地公園的濕地可劃分為河流、沼澤2種濕地類型。

2013年5、9月和2014年7月，根據(jù)托什干河河流分布特點，沿托什干河進行樣線調(diào)查，沿線觀察記錄并采集標本。根據(jù)標本鑒定及參考相關(guān)文獻[1-6]，編制《新疆托什干河濕地公園維管束植物名錄》。根據(jù)吳征鎰、潘曉玲等植物區(qū)系的分類方法[7-15]，分析濕地公園維管束植物區(qū)系、植被分布特點。

2 結(jié)果與分析

2.1 植物物種多樣性

根據(jù)實地調(diào)查、室內(nèi)標本鑒定和統(tǒng)計，托什干河國家濕地公園共有維管束植物203種，隸屬40科124屬，其中，蕨類植物1科1屬2種；裸子植物2科2屬3種；被子植物37科121屬198種。

含20種以上的科：禾本科(Gramineae)28種、藜科(Chenopodiaceae)23種、菊科(Asteraceae)23種、豆科(Leguminosae)20種，4科94種，10%的科卻包含了46.31%的種數(shù)。含10種以上20種以下的科2個：薔薇科(Rosaceae)15種，十字花科(Brassicaceae)10種。含2種以上10種以下的科20個：有唇形科(Lamiaceae)6種、紫草科(Boraginaceae)5種、楊柳科(Salicaceae)5種、毛茛科(Ranunculaceae)5種、玄參科(Scrophulariaceae)4種、莎草科(Cyperaceae)4種等。含1種的科有14個，包括傘形科(Apiaceae)、燈芯草科(Juncaceae)、莧科(Amaranthaceae)等，單屬單種的科14個，占總科數(shù)35.00%，種數(shù)僅占濕地公園的7.00%。濕地公園多數(shù)種類集中在少數(shù)科內(nèi)，單種科科數(shù)較多，充分說明濕地公園生態(tài)環(huán)境脆弱，植物種類簡單。

2.2 植物區(qū)系

2.2.1 優(yōu)勢科顯著，區(qū)系較為簡單 在托什干河植物區(qū)系中，以北溫帶成分，古地中海、西亞至中亞分布、世界廣泛分布為主，優(yōu)勢科是禾本科28種、藜科23種、菊科23種、豆科20種、薔薇科15種，分別占總種數(shù)的13.79%，11.33%，11.33%、9.85%和7.39%。這5個科，共109種植物，占托什干河濕地公園植物總數(shù)的53.69%，是托什干河國家濕地公園植物的主要組成部分，在濕地公園植物區(qū)系組成中占有重要地位。

2.2.2 托什干河國家濕地公園植物區(qū)系特點

(1)濕地植物區(qū)系既有地帶性特征又有隱域性區(qū)系成分。濕地公園植物以溫帶成分、古地中海成分和世界廣布為主，這充分表明濕地公園所處的地理位置和氣候特點，具有明顯的地帶性特征。同時，濕地公園植被在強烈的大陸性氣候籠罩下，由西向東出現(xiàn)水平地帶的更迭，隱域性植被，耐鹽的中生植被大大發(fā)展，如沙棘林、檉柳林，多汁木本鹽柴類植被如鹽節(jié)木群系、鹽穗木群系、鹽爪爪群系極為發(fā)達。

(2)濕地公園植物科的優(yōu)勢現(xiàn)象明顯，種類趨向于少數(shù)科內(nèi)。托什干河國家濕地公園禾本科、菊科、藜科、豆科、薔薇科等5個科是優(yōu)勢科，共包含109種植物，占濕地公園總種數(shù)的53.69%。菊科、豆科、禾本科為世界廣布科，這充分反映出托什干河國家濕地公園所處地理位置的嚴酷性，干旱荒漠氣候使溫帶的許多成分雖然在此區(qū)域多有分布，但卻難以形成種的優(yōu)勢，唯有廣布性的大科以其龐大的種系和適應(yīng)能力得以在此嚴酷的氣候地域條件下生存發(fā)展，并取得優(yōu)勢。

(3)托什干河國家濕地公園植物區(qū)系的表征科具有特殊性。濕地公園大面積分布著沙棘群系、檉柳群系、鹽爪爪群系，盡管他們所含種數(shù)相對于禾本科、菊科等這些優(yōu)勢科來說不是很多，但他們卻在濕地公園占有很大比例，對濕地公園植物區(qū)系起著十分重要的表征作用。托什干河流域上游廣布沙棘群系，下游廣布檉柳群系，局部區(qū)域大量分布有鹽爪爪、圓葉鹽爪爪、鹽穗木、鹽節(jié)木等，因此，可以說胡頹子科、檉柳科、藜科是濕地公園植物區(qū)系的表征科，它們是濕地公園植被的建群種或優(yōu)勢種。

(4)植物群落組成貧乏，優(yōu)勢種單一，結(jié)構(gòu)簡單。托什干河流域無論是草本，還是木本，其群落組成都是非常貧乏的。例如：托什干河上游，主要是沙棘群系，2 m2×2 m2樣方中，除建群種沙棘外，有薔薇、錦雞兒等，一般植物種類為2～4種，有時甚至為單一沙棘群系占絕對優(yōu)勢。托什干河下游主要是檉柳群落，通常也只有3～5種植物，如鹽穗木、花花柴等。胡楊群落，20 m2×20 m2樣方中，最多5種左右的植物，一般都為2～3種。因此群落的優(yōu)勢種極為明顯，在絕大多數(shù)情況下是單優(yōu)勢種群落，甚至形成單一種的純?nèi)郝?，這是植物群落適應(yīng)極端條件的突出表現(xiàn)。

2.3 植物多樣性受威脅狀況及保護對策

經(jīng)調(diào)查、分析濕地公園植物多樣性的威脅[16,17]主要有4個方面：一是托什干河上游修建水利工程，水利引水渠壩的修建從河道引水能力加強，但同時主河道上攔河堤壩的修建也會對自然水過程、周邊植被、濕地動物等產(chǎn)生影響。二是托什干河流域主要以農(nóng)業(yè)生產(chǎn)為主，近年來由于人口增長和經(jīng)濟發(fā)展，占用河道，開墾農(nóng)田的現(xiàn)象日趨嚴重，使托什干河生態(tài)系統(tǒng)更加不穩(wěn)定。隨著人口的不斷增加，需求也在不斷增長，導致資源被不合理地開發(fā)，自然環(huán)境承載壓力加大，人地矛盾越來越突出，使?jié)竦乇Ｗo的壓力逐年增大。同時由于農(nóng)業(yè)用水量增加，耕地的次生鹽漬化是土地退化的主要原因。三是托什干河流域放牧使?jié)竦刂脖簧w度降低，物種生物多樣性減少，嚴重破壞了濕地生態(tài)系統(tǒng)。四是托什干河中下游流經(jīng)的烏什縣的鄉(xiāng)鎮(zhèn)均無污水收集處理系統(tǒng)，生產(chǎn)、生活污水未經(jīng)處理后直接排出，河道周邊分布的大量農(nóng)田，由于化肥、農(nóng)藥的使用及土地利用方式的不合理，致使N、P及其他營養(yǎng)物質(zhì)、農(nóng)藥等隨地表徑流或通過灌溉渠進入河中，使河流水體受到不同程度的污染。因此采取有效的措施保護濕地刻不容緩。依據(jù)保護優(yōu)先、科學恢復、合理利用、持續(xù)發(fā)展的原則，結(jié)合烏什縣土地利用總體規(guī)劃、區(qū)域規(guī)劃、城市總體規(guī)劃、環(huán)境保護規(guī)劃、水利規(guī)劃和旅游規(guī)劃等，根據(jù)濕地公園地域特點，按照輕重緩急，提出濕地公園生物多樣性保護與恢復措施：一是在托什干河上游水利工程區(qū)域，由于河流改道造成的河心洲灌叢植被退化，采用自然恢復為主，人工輔助恢復，保護和恢復河心洲沙棘林植被。二是托什干河中下游易發(fā)洪水區(qū)域，在保持濕地原始自然風貌基礎(chǔ)上，清理河道，人工撫育恢復河岸林，改善托什干河中上游生態(tài)環(huán)境。三是濕地公園亞曼蘇管護站西南部，過度放牧、開荒等，對大片草本沼澤構(gòu)成威脅，采取人工輔助撒播草籽，加強管護等，逐步恢復草本沼澤植被，保護濕地水鳥棲息地。四是建立周邊社區(qū)生活垃圾無害化處理收集站，處理濕地公園周邊生產(chǎn)、生活垃圾；在托什干河下游區(qū)域建立污水收集處理站，保護濕地公園周邊生態(tài)環(huán)境質(zhì)量；在托什干河中游農(nóng)田分布較為集中的區(qū)域，是種植核桃的重點生產(chǎn)區(qū)，推廣抗蟲良種和生物農(nóng)藥，減少和最大降低農(nóng)藥化肥等對濕地公園水體污染。