第 35 卷 第 1 期 2013 年 1 月 2013,35(1):42-49 Resources Science Vol.35,No.1 Jan.,2013 文 章 编 号 :1007-7588(2013)01-0042-08 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 植 物 群 落 分 布 特 征 研 究 1,3 张 全 军, 于 秀 波 1 2, 胡 斌 华 (1. 中 国 科 学 院 地 理 科 学 与 资 源 研 究 所 生 态 系 统 网 络 观 测 与 模 拟 重 点 实 验 室, 北 京 100101; 2. 江 西 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 国 家 级 自 然 保 护 区 管 理 局, 南 昌 330038;3. 中 国 科 学 院 大 学, 北 京 100049) 摘 要 : 湿 地 植 物 群 落 是 湿 地 生 态 系 统 的 重 要 组 分, 是 湿 地 生 态 系 统 的 主 要 初 级 生 产 者, 维 持 和 承 载 着 湿 地 生 态 系 统 各 种 各 样 的 物 理 过 程 和 生 物 功 能, 其 结 构 功 能 和 生 态 特 征 能 综 合 反 映 湿 地 生 态 环 境 的 基 本 特 点 和 功 能 特 性 湖 泊 湿 地 水 位 波 动 及 其 带 来 的 环 境 梯 度 变 化 对 湿 地 植 物 群 落 的 影 响 是 生 态 学 中 的 重 要 问 题 之 一 本 研 究 通 过 2010 年 10 月 到 2012 年 2 月 在 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 设 置 57 个 固 定 样 方 开 展 植 物 群 落 的 高 度 植 物 种 类 数 量, 优 势 种 高 度 及 植 物 的 物 候 学 特 征 逐 月 观 测, 研 究 了 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 植 物 群 落 生 长 发 育 过 程 以 及 植 物 群 落 时 空 变 化 特 征, 并 且 对 这 些 特 征 的 可 能 形 成 原 因 以 及 其 和 鄱 阳 湖 水 位 波 动 的 关 系 等 进 行 了 探 讨 结 果 认 为, 受 鄱 阳 湖 水 位 周 期 性 波 动 和 湿 地 植 物 自 身 特 性 等 因 素 的 影 响, 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 植 物 群 落 生 长 发 育 繁 殖 等 过 程 都 与 鄱 阳 湖 水 位 波 动 密 切 相 关 ; 植 物 群 落 空 间 上 沿 距 湖 岸 的 远 近 高 程 和 水 位 梯 度 呈 现 出 明 显 的 环 带 状 分 布 或 弧 状 分 布 格 局 ; 时 间 上 表 现 出 明 显 的 季 相 变 化 特 征 关 键 词 : 鄱 阳 湖 ; 南 矶 湿 地 ; 湿 地 植 物 ; 群 落 特 征 ; 水 位 波 动 1 引 言 湿 地 植 物 群 落 是 湿 地 生 态 系 统 三 大 组 成 要 素 之 一, 是 湿 地 生 态 系 统 重 要 组 分 和 主 要 初 级 生 产 者, 维 持 和 承 载 着 湿 地 生 态 系 统 各 种 各 样 的 物 理 过 程 和 生 物 功 能, 其 结 构 功 能 和 生 态 特 征 能 综 合 反 [1-3] 映 湿 地 生 态 环 境 的 基 本 特 点 和 功 能 特 性 对 于 湖 泊 湿 地 生 态 系 统 来 说, 水 分 和 营 养 是 影 响 植 物 的 核 心 因 子, 尤 其 是 湖 泊 水 位 规 律 性 周 期 的 波 动 ( 水 位 涨 落 程 度 频 率 和 持 续 时 间, 水 体 的 补 充 与 干 涸 速 率 淹 水 和 干 涸 的 时 令 性 等 ) 会 使 水 分 和 土 壤 条 件 从 湖 心 到 湖 岸 形 成 一 定 的 梯 度, 这 个 环 境 梯 度 是 影 响 湿 地 植 物 群 落 和 湿 地 生 态 系 统 功 能 结 构 的 关 [4] 键 因 素 湿 地 环 境 变 化 对 湿 地 植 物 群 落 的 影 响 也 是 湿 地 生 态 学 的 重 要 问 题 之 一 鄱 阳 湖 湿 地 是 我 国 湿 地 的 重 要 组 成 部 分, 受 长 江 顶 托 和 五 河 ( 赣 江 抚 河 信 江 饶 河 和 修 水 五 大 水 系 ) 来 水 影 响, 呈 现 丰 水 期 和 枯 水 期 周 期 性 交 替 的 独 特 水 文 节 律, 年 内 周 期 性 干 湿 交 替 的 洲 滩 面 积 约 占 全 湖 正 常 水 位 面 积 的 82% 左 右 [5] 水 陆 交 替 的 生 态 景 观 动 态 变 化, 使 鄱 阳 湖 湿 地 生 态 系 统 生 境 类 型 多 样 结 构 复 杂, 空 间 分 异 明 显, 具 有 极 为 丰 富 的 生 物 多 样 性 [5-7] 鄱 阳 湖 湿 地 植 物 群 落 的 研 究 始 于 [6] [8] 官 少 飞 张 本 等 人, 他 们 通 过 野 外 考 察 采 样 和 室 内 地 形 图 填 图 的 方 法 对 鄱 阳 湖 湿 地 植 物 进 行 了 初 步 研 究 此 后, 对 鄱 阳 湖 湿 地 植 物 群 落 研 究 大 多 是 [9] 基 于 3S 技 术 的 数 学 模 型 模 拟 和 短 期 的 野 外 考 察 研 究 [10] 但 近 年 来 鄱 阳 湖 区 水 文 状 况 出 现 异 常, 冬 季 枯 水 期 时 间 提 前, 持 续 时 间 延 长, 水 位 连 续 下 降 [11], 这 直 接 影 响 着 鄱 阳 湖 湿 地 植 物 的 生 长 和 分 布 [7,12], 进 而 影 响 湿 地 生 态 系 统 功 能 但 是 对 于 这 些 问 题 的 研 究 至 今 尚 无 完 整 报 道 [13], 尤 其 是 基 于 较 长 时 间 实 地 定 位 观 测 数 据 研 究 鄱 阳 湖 植 物 群 落 时 空 分 布 和 物 候 特 征 的 报 道 更 少 基 于 此, 本 文 于 2010 年 10 月 -2012 年 2 月, 在 鄱 阳 湖 南 部 的 南 矶 湿 地 国 家 级 收 稿 日 期 :2012-04-09; 修 订 日 期 :2012-11-07 基 金 项 目 : 国 家 重 点 基 础 研 究 发 展 计 划 (973 计 划 ): 中 国 主 要 陆 地 生 态 系 统 服 务 功 能 与 生 态 安 全 ( 编 号 :2009CB421106); 国 家 自 然 科 学 基 金 : 水 文 节 律 驱 动 下 的 鄱 阳 湖 越 冬 候 鸟 栖 息 特 征 与 植 物 群 落 关 系 ( 编 号 :41171030) 作 者 简 介 : 张 全 军, 男, 陕 西 安 康 人, 硕 士, 主 要 研 究 方 向 为 湿 地 保 护 生 态 系 统 评 估 与 管 理 E-mail:zhqj318@163.com 通 讯 作 者 : 于 秀 波,E-mail:yuxb@igsnrr.ac.cn
2013 年 1 月 张 全 军 等 : 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 植 物 群 落 分 布 特 征 研 究 43 自 然 保 护 区 内 设 置 固 定 样 地, 进 行 植 物 群 落 的 生 物 学 特 征 组 成 特 征 时 空 变 化 特 征 和 物 候 学 特 征 的 定 位 观 测, 并 且 对 这 些 特 征 的 可 能 形 成 原 因 及 其 与 鄱 阳 湖 水 位 波 动 的 关 系 进 行 了 分 析 与 讨 论, 以 期 为 鄱 阳 湖 湿 地 资 源 保 护 和 利 用 提 供 科 学 依 据 2 研 究 区 概 况 南 矶 湿 地 国 家 级 自 然 保 护 区 位 于 江 西 省 鄱 阳 湖 主 湖 区 南 部, 是 赣 江 北 支 中 支 和 南 支 汇 入 鄱 阳 湖 开 放 水 域 冲 积 形 成 的 三 角 洲 前 缘, 地 处 N28 52 [14] 21 -N29 06 46 和 E116 10 24 -E116 23 50 间 属 亚 热 带 暖 湿 型 季 风 气 候 区, 热 量 丰 富, 雨 量 充 沛, 无 霜 期 长, 四 季 分 明, 年 均 气 温 17.6, 最 冷 月 (1 月 ) 的 月 平 均 气 温 为 5.1, 最 热 月 (7 月 ) 的 月 平 均 气 温 为 29.5 ; 年 降 水 量 为 1570 mm, 降 水 多 集 中 在 4 月 -6 月 ; 年 蒸 发 量 为 1599.6 mm; 年 无 霜 期 为 266 天 [5] 整 个 保 护 区 处 在 水 陆 过 渡 带, 土 壤 类 型 主 要 为 草 甸 土 草 甸 沼 泽 土 和 水 下 沉 积 物, 成 土 母 质 为 近 代 河 湖 冲 积 沉 积 物 等, 南 山 矶 山 岛 土 质 则 为 红 壤 土 受 鄱 阳 湖 季 节 性 周 期 性 水 文 变 化 的 影 响, 保 护 区 在 4 月 -9 月 除 南 山 岛 和 矶 山 岛 以 外, 其 余 地 方 均 被 淹 没,10 月 份 湖 水 逐 渐 消 退 归 入 河 道 和 碟 形 洼 地, 不 同 高 程 洲 滩 相 继 出 露, 呈 现 出 河 湖 洲 交 错 的 状 态 这 种 特 殊 状 态 使 得 该 区 形 成 了 大 量 土 壤 肥 沃 水 热 条 件 充 裕 的 泥 滩 沙 滩 和 草 洲, 发 育 了 区 系 成 分 十 分 复 杂 多 样 性 丰 富 的 湿 地 植 物 群 落 [15], 为 多 种 珍 禽 和 水 鸟 提 供 了 良 好 的 栖 息 地 和 食 物 来 源, 成 为 亚 洲 最 重 要 的 珍 禽 越 冬 场 所 本 研 究 选 择 分 布 在 该 保 护 区 的 3 个 碟 形 湖 泊 凤 尾 湖 白 沙 湖 和 三 泥 湾 开 展 湿 地 植 物 群 落 特 征 逐 月 观 测 3 研 究 材 料 与 方 法 植 物 群 落 观 测 时 间 为 2010 年 10 月 到 2012 年 2 月, 每 月 1 次 ; 观 测 项 目 包 括 样 方 内 植 物 种 类 数 量 高 度 盖 度 及 植 物 物 候 学 特 征 ( 如 发 芽 生 育 期 开 花 结 果 和 枯 萎 等 状 态 ) 优 势 种 的 根 茎 叶 长 度 和 生 物 量 植 物 物 种 鉴 定 和 植 物 群 落 划 分 主 要 依 据 中 国 高 等 植 物 图 鉴 [16] 和 江 西 省 水 生 高 等 植 物 [17]. 观 测 样 方 分 布 在 凤 尾 湖 白 沙 湖 和 三 泥 湾 3 个 碟 形 湖 泊 的 湖 盆 内 布 设 样 方 时 首 先 分 别 沿 湖 岸 向 湖 心 方 向 选 取 3 条 3m 宽 的 样 带, 样 带 与 湖 岸 基 本 垂 直, 样 带 之 间 至 少 相 距 100m 再 根 据 湖 岸 到 湖 心 的 距 离 和 样 带 上 植 物 群 落 分 布 状 况 在 每 条 样 带 上 布 设 5 至 8 个 1m 1m 的 固 定 样 方, 共 布 设 57 个 样 方, 其 中 凤 尾 湖 24 个 白 沙 湖 18 个 和 三 泥 湾 15 个 样 地 和 样 方 高 程 是 从 鄱 阳 湖 基 础 地 理 测 量 项 目 三 等 水 准 点 上 引 进, 采 用 1985 国 家 基 准 高 程, 仪 器 是 自 动 安 平 水 准 仪 (L-32X) 数 据 处 理 使 用 Excel 2007 统 计,Origin7.5 制 图,SPSS17.0 方 差 分 析 (ANOVA) 模 块 在 α=0.05 的 水 平 上 进 行 差 异 显 著 性 和 相 关 显 著 性 检 验 4 结 果 与 分 析 4.1 南 矶 湿 地 植 物 群 落 生 长 发 育 繁 殖 特 征 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 中 分 布 在 不 同 水 位 梯 度 区 域 种 优 势 植 物 芦 苇, 南 荻, 苔 草, 虉 草 生 长 过 程 特 征 与 时 间 和 水 位 的 变 化 特 征 密 切 相 关 图 1 是 2011 年 3 图 1 2011 年 3 月 -12 月 南 矶 湿 地 优 势 植 物 群 落 植 株 高 度 和 植 株 生 物 量 随 着 水 位 和 时 间 的 变 化 趋 势 Fig.1 Curves of plants height and weight changes with water level fluctuations in the Poyang Nanji Wetland from March to December
44 资 源 科 学 第 35 卷 第 1 期 月 -12 月 南 矶 湿 地 优 势 植 物 群 落 植 株 高 度 ( 图 1a) 和 植 株 生 物 量 ( 图 1b) 随 着 水 位 和 时 间 的 变 化 趋 势, 在 6 月 份 涨 水 前 各 种 湿 地 植 物 的 生 长 速 度 最 快, 退 水 以 后 涨 势 减 缓, 有 的 甚 至 停 滞 生 长, 其 中 苔 草 生 长 速 度 最 慢, 芦 苇 最 快 ( 图 1a) 涨 水 前 各 种 湿 地 植 物 的 生 长 速 度 很 快, 退 水 后 芦 苇 和 南 荻 生 物 量 继 续 增 加, 虉 草 在 丰 水 期 就 基 本 上 完 成 了 其 生 命 周 期, 到 水 位 下 落 洲 滩 出 露 时, 虉 草 群 落 已 经 繁 殖 完 毕 并 且 死 亡, 只 有 少 数 虉 草 还 能 继 续 生 长 ( 图 1b) 由 图 1 还 可 以 发 现, 由 于 鄱 阳 湖 2011 年 涨 水 迟 (6 月 ), 退 水 早 (9 月 ), 丰 水 期 持 续 时 间 短, 苔 草 群 落 地 上 部 分 并 未 死 亡, 而 是 在 退 水 后 仍 持 续 旺 盛 生 长, 而 不 是 重 新 萌 发, 春 草 和 秋 草 生 长 过 程 相 衔 接 同 时 也 看 出 各 类 植 物 生 长 过 程 对 水 位 要 求 是 不 同 的 通 过 15 个 月 的 逐 月 实 地 观 测 发 现 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 植 物 生 长 发 育 繁 殖 以 及 生 存 策 略 与 鄱 阳 湖 水 位 波 动 直 接 相 关 :1 芦 苇 和 南 荻 萌 发 迟, 但 生 长 速 度 快, 大 部 分 植 株 一 直 高 出 水 面, 并 且 在 丰 水 期 来 临 前 发 育 大 量 的 气 生 根, 能 很 好 的 适 应 水 文 环 境 ; 此 外, 虉 草 有 水 退 即 长 的 特 性 ;2 苔 草 萌 发 早, 生 长 速 度 慢 且 只 能 在 的 时 候 大 量 生 长, 苔 草 生 命 力 强, 耐 水 淹, 营 养 期 和 花 果 期 要 经 历 整 个 汛 期, 受 水 位 胁 迫 明 显, 汛 期 后 生 存 下 来 的 苔 草 退 水 就 能 生 长 ;3 虉 草 萌 芽 期 早, 生 长 迅 速, 在 汛 期 高 水 位 来 临 前 就 能 完 成 开 花 结 仔, 汛 期 的 高 水 位 刚 好 利 于 虉 草 种 子 的 传 播 ( 表 1) 湿 地 植 物 群 落 对 水 位 波 动 的 响 应 还 表 现 在 对 繁 殖 策 略 上 和 生 物 量 分 配 上 图 2 为 南 矶 湿 地 植 物 群 落 中 优 势 种 株 高 和 株 重 对 比 图, 发 现 芦 苇 南 荻 植 株 高 重 比 小, 茎 发 达, 是 长 期 适 应 挺 水 生 长 的 结 果 苔 草 虉 草 植 株 高 重 比 例 大, 叶 较 发 达, 因 为 它 们 才 能 生 长 狗 牙 根 株 高 株 重 都 很 小, 比 例 也 很 小, 茎 和 叶 都 不 发 达, 是 适 应 长 期 缺 水 生 境 的 结 果 在 水 体 中 生 长 的 苦 草 群 落, 根 在 湖 泥 中 植 株 细 弱, 叶 较 为 发 达, 只 有 在 水 位 稍 低 的 时 候 才 开 花 繁 殖, 通 过 水 体 或 自 身 传 播 花 粉 4.2 南 矶 湿 地 植 物 群 落 空 间 分 布 特 征 根 据 在 南 矶 湿 地 3 个 碟 形 湖 泊 57 个 定 点 样 方 内 2 周 年 的 野 外 观 测 与 生 态 学 调 查, 结 果 表 明, 在 空 间 上, 南 矶 山 湿 地 植 物 群 落 主 要 分 布 在 河 道 两 侧, 湖 洲 滩 地 碟 形 洼 地 和 三 角 洲 前 缘 ( 图 3), 总 体 上 沿 距 湖 岸 的 远 近 以 及 高 程 和 水 位 梯 度 呈 现 出 明 显 的 YG: 野 古 草 群 落 ;GY: 狗 牙 根 群 落 ;LW: 芦 苇 群 落 ;ND: 南 荻 群 落 ;TC: 苔 草 群 落 ;YC: 虉 草 群 落 ;GM: 刚 毛 荸 荠 群 落 ;KC: 苦 草 群 落. 群 落 优 势 种 株 高 和 株 重 取 4 5 9 10 四 个 月 的 平 均 值 图 2 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 不 同 植 物 群 落 中 优 势 种 株 高 和 株 重 对 比 Fig.2 Height and weight of dominant species in different plant communities in Poyang Nanji Wetlands 水 文 状 态 汛 前 枯 水 期 1 月 -2 月 汛 水 期 前 3 月 -4 月 汛 水 期 5 月 -9 月 汛 后 枯 水 期 9 月 -12 月 表 1 南 矶 湿 地 优 势 植 物 生 长 与 水 位 波 动 关 系 Table 1 Relationship between water level and dominant plant status in Poyang Nanji Wetlands 水 位 波 动 范 围 (m) 7.37~9.42 7.59~13.25 10.99~17.69 8.02~15.65 芦 苇 生 长 状 况 / 与 水 位 关 系 枯 黄 衰 败 期 / 萌 芽 生 长 期 / 营 养 期 / 果 实 期 - 衰 败 期 / 南 荻 生 长 状 况 / 与 水 位 关 系 枯 黄 衰 败 期 / 萌 芽 生 长 期 / 停 滞 生 长 期 / 顶 部 花 果 期 - 衰 败 期 / 苔 草 生 长 状 况 / 与 水 位 关 系 秋 草 衰 败 期 - 春 草 萌 发 期 / 生 长 旺 盛 期 / 4 月 -5 月 花 果 期 6 月 -9 月 休 眠 死 亡 期 / 花 果 期 前 后 被 水 淹 没 秋 草 萌 发 生 长 期 / 虉 草 生 长 状 况 / 与 水 位 关 系 萌 芽 期 / 完 全 营 养 期 / 大 部 分 5 月 -6 月 花 果 期 / 花 果 期 后 被 淹 没 二 次 营 养 期 / 大 部 分 http://www.resci.net
2013 年 1 月 张 全 军 等 : 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 植 物 群 落 分 布 特 征 研 究 45 环 带 状 分 布 或 弧 状 分 布 格 局, 同 时 受 到 局 部 微 地 形 变 化 和 湿 地 植 物 繁 殖 特 征 的 影 响, 洲 滩 上 的 各 种 植 物 群 落 也 常 常 出 现 大 小 不 一 的 斑 块 状 分 布 和 交 错 分 布 特 征 ( 表 2) 湖 岸 附 近 淹 水 时 间 最 短 的 区 域, 高 程 约 18~19m, 常 常 是 圩 堤 或 河 道 两 侧 的 高 滩 地, 该 区 域 只 有 极 少 数 特 大 洪 水 年 才 能 被 湖 水 淹 到, 年 连 续 水 淹 时 间 一 般 不 超 过 35 天 植 物 群 落 以 野 古 草 群 落 (Arundinella hirta Ass.) 和 狗 牙 根 群 落 (Ass. Cynodon dactylon Pers.) 为 主 离 湖 岸 较 近 的 台 状 突 起 地 或 圩 堤 附 近 水 淹 时 间 也 比 较 短, 高 程 大 约 在 16~18m, 该 区 域 多 分 布 芦 苇 群 落 (Phragmites communis Ass.) 和 南 荻 群 落 (Triarrhena lutarioriparia Ass.) 芦 苇 群 落 主 要 沿 堤 坝 呈 带 状 分 布, 常 见 的 是 芦 苇 和 南 荻 共 建 形 成 的 群 落, 分 布 格 局 上, 芦 苇 出 现 的 微 地 形 往 往 略 高 于 南 荻 出 现 的 地 方 南 荻 群 落 分 布 面 积 较 大, 常 与 苔 草 群 落 相 互 交 织 在 一 起 成 镶 嵌 结 构, 但 出 现 南 荻 群 落 斑 块 的 地 方, 微 地 形 往 往 要 高 出 四 周 苔 草 群 落 5~ 10cm 离 湖 岸 稍 远 的 湖 州 滩 地, 淹 水 时 间 稍 长, 淹 没 与 出 露 交 替 频 率 较 高, 高 程 约 为 14~16m, 该 区 域 土 壤 肥 沃 光 热 充 裕, 湿 生 草 本 植 物 繁 茂, 该 区 域 多 以 苔 草 群 落 (Carex. cinerascens Kükenth.) 为 主 苔 草 群 落 是 保 护 区 滩 地 中 面 积 最 大, 分 布 最 广 的 植 物 群 落 类 型 离 湖 心 水 体 较 近 的 湖 滩 区 域 海 拔 较 低, 约 为 13m 左 右, 一 年 中 时 间 很 短, 多 为 泥 滩 和 沼 泽, 偶 尔 分 布 有 较 少 的 苔 草 群 落 (Carex. cinerascens Kükenth.) 虉 草 群 落 (Phalaris arundinacea Ass.) 和 刚 毛 荸 荠 群 落 (E. vallecuiosa Ohwi. Ass.), 其 中 虉 草 群 落 (P. arundinacea Ass.) 是 该 区 域 的 优 势 群 落, 虉 草 长 势 旺 盛, 地 下 横 走 根 茎 发 达, 是 该 地 段 的 建 群 种 虉 草 群 落 (P. arundinacea Ass.) 显 现 于 春 季,2 月 -3 月 开 始 萌 发 生 长,4 月 -5 月 群 落 发 育 完 整 Fig.3 图 3 南 矶 湿 地 植 物 群 落 空 间 分 布 随 水 位 变 化 剖 面 示 意 Spatial profile of plant communities in the Poyang Lake Nanji Wetlands 表 2 南 矶 湿 地 不 同 优 势 植 物 群 落 生 境 高 程 和 群 落 特 征 Table 2 Distribution of wetland plants species with different elevation in Poyang Nanji Wetlands 植 物 群 落 名 称 野 古 草 群 落 (Arundinella hirta Ass.) 狗 牙 根 群 落 (Cynodon dactylon Ass.) 芦 苇 群 落 (Phragmites communis Ass.) 南 荻 群 落 (Triarrhena lutarioriparia Ass.) 苔 草 群 落 (Carex. cinerascens Kükenth.) 虉 草 群 落 (Phalaris arundinacea Ass.) 刚 毛 荸 荠 群 落 (E. vallecuiosa Ohwi. Ass.) 生 境 高 程 18~19m 16~18m 14~16m 13~14m 12~13m 12m 左 右 11m 以 下 群 落 组 成 及 其 特 征 ( 以 优 势 种 作 为 群 落 名 称 ) 高 度 约 120~240cm, 盖 度 50%, 优 势 种 单 一, 伴 生 种 常 有 狗 牙 根 白 前 田 皂 荚 等 高 度 约 20~30cm, 盖 度 90%~100%, 结 构 简 单, 伴 生 种 常 有 假 俭 草 牛 鞭 草 天 胡 荽 等 高 度 约 180~250cm, 盖 度 为 60%~80%, 常 与 南 荻 共 建 群 落, 伴 生 种 常 有 苔 草 野 艾 蒿 鬼 针 草 通 泉 草 等 结 构 复 杂, 一 般 分 3 层 : 第 一 层 主 要 是 芦 苇, 高 180~250 cm, 盖 度 20%; 第 二 层 主 要 是 南 荻, 高 120~160cm, 盖 度 达 到 90%; 第 三 层 主 要 有 苔 草 落 枝 蓼 蒌 蒿 萎 陵 菜 等, 高 40~50cm, 盖 度 30%~40% 高 度 40~60cm, 盖 度 可 达 100%, 结 构 简 单, 常 常 是 多 种 苔 草 混 合 在 一 起 组 成 群 落, 伴 生 种 较 少, 常 见 有 下 江 萎 陵 菜 等 呈 双 层 结 构, 第 一 层 是 虉 草, 高 度 约 80cm, 盖 度 达 80%; 第 二 层 主 要 苔 草 下 江 委 陵 菜 肉 根 毛 茛 看 麦 娘 组 成 等, 高 度 仅 10~20cm 高 约 20~30cm, 盖 度 70%~80%, 结 构 简 单, 只 有 一 层, 丰 水 季 节 是 沉 水 植 物 的 发 源 地, 枯 水 季 节 呈 现 沼 泽 景 观, 水 分 饱 和
46 资 源 科 学 第 35 卷 第 1 期 离 湖 心 较 近 高 程 在 12m 以 下 的 区 域, 基 本 上 常 年 处 于 淹 水 状 态, 该 区 域 多 分 布 沉 水 植 物 或 浮 叶 植 物 及 挺 水 植 物 其 中 的 刚 毛 荸 荠 群 落 和 苦 草 群 落 是 该 区 域 的 优 势 群 落 该 群 落 只 在 白 沙 湖 有 少 量 的 分 布 4.3 南 矶 湿 地 植 物 群 落 季 相 变 化 特 征 受 到 鄱 阳 湖 水 位 周 期 性 涨 落 和 气 候 季 节 变 化 的 影 响, 南 矶 湿 地 植 物 群 落 往 往 形 成 特 定 的 季 相 变 化 特 征 ( 见 表 3) 这 些 特 征 具 体 表 现 为 : 春 季 (3 月 -5 月 份 ), 水 位 逐 渐 上 涨, 涨 幅 小, 速 度 较 慢, 气 候 温 暖, 大 部 分 植 物 开 始 萌 发 生 长, 整 个 南 矶 湿 地 芦 苇 南 荻 和 苔 草 群 落 大 面 积 生 长, 水 田 碎 米 荠 毛 茛 稻 槎 菜 委 陵 菜 鼠 麯 菜 紫 云 英 等 植 物 还 有 镶 嵌 生 长 在 苔 草 群 落 中 的 夏 季 水 位 上 涨 前, 苔 草 逐 渐 由 绿 色 转 为 灰 白 色, 湿 地 碟 形 洼 地 的 浅 水 区 大 片 的 莕 菜 在 水 面 上 开 花 6 月 -8 月 份 水 位 急 剧 快 速 上 升, 整 个 南 矶 湿 地 草 洲 被 洪 水 所 覆 盖, 出 露 水 面 的 物 种 仅 见 芦 苇 和 菰, 以 及 马 来 眼 子 菜 等, 苦 草 黑 藻 金 鱼 藻 眼 子 菜 菹 草 等 则 在 水 下 生 长 十 分 旺 盛 秋 季 (9 月 -11 月 份 ), 水 位 逐 渐 缓 慢 下 降, 各 种 水 生 植 物 也 开 始 死 亡, 此 时 芦 苇 和 南 荻 开 始 开 花, 至 10 月 中 下 旬 芦 苇 南 荻 的 茎 叶 逐 渐 变 黄, 白 色 花 絮 完 全 展 开 此 时, 苔 草 开 始 一 年 中 第 二 个 生 长 季 节, 落 枝 蓼 和 水 蓼 开 始 开 花, 呈 斑 块 状 镶 嵌 在 草 洲 之 中 冬 季 (12 月 -2 月 份 ), 洪 水 基 本 上 完 全 退 出 南 矶 湿 地, 大 部 分 物 种 开 始 死 亡 或 休 眠 以 度 过 寒 冬, 芦 苇 和 南 荻 地 上 部 分 也 逐 渐 枯 萎, 呈 现 一 派 萧 瑟 景 象, 而 苔 草 仍 是 绿 色 的, 直 至 霜 期 到 来 后 枯 黄, 也 有 部 分 苔 草 也 能 度 过 寒 冬 其 中 值 得 一 提 的 是 研 究 区 域 的 苔 草 群 落, 它 主 要 分 布 在 12~13m 高 程 的 洲 滩 上, 是 根 状 茎 多 年 生 草 本 植 物, 根 系 非 常 强 大, 再 生 能 力 很 强, 对 水 位 波 动 有 较 大 的 适 应 能 力, 能 够 经 受 丰 水 期 较 长 时 间 洪 水 淹 没, 是 鄱 阳 湖 草 洲 的 优 势 植 物 种 类 每 年 秋 季 水 退 后, 苔 草 萌 生, 称 为 秋 草, 在 冬 季 ( 次 年 1 月 -2 月 ) 地 上 枯 黄, 立 春 后 至 汛 前 再 次 萌 生, 称 为 春 草 5 讨 论 5.1 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 植 物 群 落 特 征 形 成 的 条 件 南 矶 湿 地 位 于 鄱 阳 湖 主 湖 区 南 部, 在 赣 支 流 汇 入 鄱 阳 湖 冲 积 而 形 成 的 三 角 洲 前 缘, 又 在 湖 泊 和 岛 屿 的 过 渡 带, 由 河 口 三 角 洲 湖 湾 沙 洲 和 湖 底 平 原 等 组 成, 是 水 陆 交 接 过 渡 之 地 这 种 环 境 和 水 位 周 期 性 交 替 波 动 作 用 叠 加, 使 南 矶 湿 地 经 常 处 于 过 湿 或 过 干 湿 润 或 干 燥 季 节 性 积 水 或 常 年 积 水 的 状 态, 形 成 了 河 湖 洲 水 域 沼 泽 沙 滩 泥 滩 和 草 洲 等 复 杂 多 样 生 境, 也 使 该 地 区 形 成 了 大 量 土 壤 肥 沃 水 热 条 件 充 裕 的 洲 滩 和 浅 滩 水 位 波 动 是 影 响 [18] 湖 泊 湿 地 植 物 群 落 的 一 种 重 要 扰 动 因 子, 对 湿 地 植 物 群 落 的 初 级 生 产 力 物 种 分 布 物 种 多 样 性 以 [19-20] 及 群 落 的 演 替 具 有 极 其 重 要 的 影 响 鄱 阳 湖 水 [5] 位 在 年 内 是 逐 渐 上 涨 和 逐 渐 下 落 的, 使 湖 泊 洲 滩 出 露 时 间 和 水 淹 时 间 存 在 一 定 的 梯 度 差 异, 植 物 生 表 3 南 矶 湿 地 主 要 植 物 群 落 优 势 种 的 物 候 学 特 征 Table 3 Phenological characteristics of dominant species in Poyang Nanji Wetlands 物 种 名 称 芦 苇 (Phragmites australis(cav.)trin. ex Steub.) 南 荻 (Triarrhera lutarioriparia L. Liu) 苔 草 (C. cinerascens Kükenth.) 蒌 蒿 (Artemisia selengensis Turcz. ex Bess) 刚 毛 荸 荠 (E. vallecuiosa Ohwi) 苦 草 (V. natans(lour.)hara) 物 候 学 特 征 描 述 多 年 生 草 本,3 月 中 下 旬 从 地 下 根 茎 长 出 芽,4 月 -5 月 大 量 发 生,9 月 -10 月 开 花,11 月 结 果 实, 12 月 下 旬 开 始 枯 叶 多 年 生 草 本,3 月 开 始 出 芽,4 月 -6 月 生 长 迅 速,7 月 -8 月 生 长 停 滞,9 月 -10 月 开 花,11 月 结 果,12 月 枯 叶, 当 年 秆 不 倒 伏, 第 二 年 涨 水 时 秆 分 解 多 年 生 草 本, 在 鄱 阳 湖 分 春 草 和 秋 草, 春 草 2 月 冬 芽 萌 发,3 月 -5 月 为 生 长 期, 丰 水 季 节 被 水 淹, 苔 草 大 量 死 亡 或 休 眠,4 月 -5 月 为 花 期, 至 冬 季 出 现 枯 萎 秋 草 9 月 -12 月 为 萌 发 生 长 期, 花 期 在 11 月, 开 花 数 量 较 少, 第 二 年 1 月 -2 月 地 上 枯 黄, 涨 水 后 又 被 被 淹 时 枯 萎 多 年 生 草 本,2 月 萌 发,3 月 -5 月 为 生 长 期, 此 时 为 最 佳 采 收 时 期,7 月 -8 月 水 淹 后, 枯 萎,9 月 为 花 期,11 月 地 上 部 分 大 量 枯 死 多 年 生 草 本 3 月 -4 月 萌 发 出 芽, 花 期 9 月 -11 月,12 月 开 始 死 亡 多 年 生 沉 水 草 本,3 月 - 4 月 萌 发 出 芽,8 月 为 花 期,9 月 为 果 期,11 月 开 始 死 亡, 有 的 也 能 越 冬, 来 年 3 月 死 亡 http://www.resci.net
2013 年 1 月 张 全 军 等 : 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 植 物 群 落 分 布 特 征 研 究 47 境 条 件 ( 如 水 分 热 量 光 线 温 度 和 土 壤 等 ) 也 随 之 形 成 沿 水 位 和 高 程 梯 度 变 化 规 律 已 有 研 究 发 现 南 矶 湿 地 不 同 的 生 境 下 土 壤 类 型 土 壤 结 构 土 壤 养 分 等 地 下 水 分 条 件 出 露 时 间 存 在 着 时 空 分 异 [21] 5.2 鄱 阳 湖 水 位 波 动 对 植 物 群 落 生 长 发 育 繁 殖 的 影 响 湖 泊 水 位 波 动 对 湿 地 植 物 群 落 的 影 响 包 括 从 [22] 植 物 个 体 的 生 态 适 应 性 到 生 物 量 分 配, 从 群 落 多 样 性 到 群 落 时 空 分 布 规 律 以 及 到 群 落 更 新 和 演 替 等 一 系 列 连 续 的 过 程 [23] 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 水 位 年 际 和 年 内 波 动 较 大 且 有 稳 定 的 周 期 性, 这 种 特 殊 的 水 文 节 律 对 湿 地 植 物 群 落 的 影 响 也 主 要 表 现 在 这 些 过 程 中 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 植 物 从 萌 芽 期 营 养 期 花 果 期 果 实 期 衰 败 期 直 到 繁 殖 传 播 等 每 一 个 过 程 都 与 鄱 阳 湖 水 位 波 动 密 切 相 关, 因 为 水 位 波 动 是 影 响 湿 地 植 物 生 长 发 育 繁 殖 和 生 存 策 略 的 重 要 生 态 [24] [25] 因 子 罗 文 泊 等 认 为 湿 地 植 物 主 要 通 过 四 个 方 面 的 策 略 来 调 整 自 身 生 理 结 构 以 适 应 水 位 变 化 获 得 生 存, 第 一 是 形 态 学 结 构 方 面, 如 改 变 根 系 的 结 构 和 生 长 方 向 以 及 生 长 气 生 根 等 ; 第 二 是 生 活 史 方 面, 如 调 整 繁 殖 方 式 避 开 洪 水 期 等 ; 第 三 是 解 剖 学 方 面, 如 调 整 解 剖 结 构, 形 成 发 达 的 通 气 组 织, 改 善 通 气 状 况 等 ; 第 四 是 生 理 方 面, 如 释 放 某 些 激 素 调 整 生 理 生 化 过 程 以 改 变 形 态 结 构 等 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 植 物 也 是 通 过 这 几 个 方 面 的 调 整 来 适 应 鄱 阳 湖 周 期 性 水 位 波 动 的 例 如, 芦 苇 根 茎 的 每 个 节 芽 都 具 有 萌 生 新 生 植 株 的 能 力, 生 境 条 件 不 适 合 的 时 候 呈 潜 伏 状 态, 一 旦 发 生 水 淹 或 者 土 壤 过 湿 时, 潜 伏 芽 迅 速 萌 发 并 开 始 繁 殖 [10] 苔 草 群 落, 以 发 达 的 地 下 茎 来 繁 殖, 地 下 茎 盘 根 错 节, 早 春 开 始 萌 发 生 长, 地 上 生 物 量 于 4 月 份 左 右 达 最 大 值,5 月 份 湖 泊 水 位 开 始 逐 渐 上 升, 地 上 部 分 被 水 淹 没 而 死 亡, 地 下 茎 则 进 入 休 眠 状 态,9 月 湖 水 逐 渐 消 退, 地 下 茎 又 发 芽 长 出 新 幼 苗, 一 直 生 长 到 11 月 份 离 地 枯 黄, 一 年 内 经 过 发 芽 生 长 死 亡 再 发 芽 再 生 长 再 死 亡 两 个 生 活 周 期 5.3 鄱 阳 湖 水 位 波 动 对 植 物 群 落 时 空 分 布 的 影 响 湿 地 植 物 群 落 的 时 空 分 布 特 征 是 对 生 境 条 件 长 期 适 应 的 结 果, 也 是 多 种 因 素 长 时 间 共 同 影 响 的 结 果, 这 些 因 素 主 要 包 括 气 候 土 壤 水 分 地 形 及 [11] 植 物 本 身 的 生 物 学 特 性 等 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 植 物 群 落 的 分 布 特 征 主 要 受 湖 泊 水 位 波 动 洲 滩 地 形 植 物 繁 殖 特 性 以 及 湖 区 气 候 特 征 的 影 响 首 先 是 湖 泊 的 最 高 洪 水 位 和 最 低 枯 水 位 会 影 响 湿 地 植 物 群 落 的 生 境 范 围, 从 而 决 定 了 湿 地 植 物 群 落 带 的 宽 度 ; 其 次 是 洪 枯 水 位 的 季 节 性 周 期 性 波 动 会 决 定 植 物 群 落 生 长 发 育 和 繁 殖 过 程, 从 而 使 不 同 的 植 物 群 落 占 领 特 定 的 生 态 位 ; 同 时 湖 泊 年 平 均 水 位 会 影 响 植 物 群 落 在 不 同 生 长 季 节 的 空 间 分 布 和 物 种 组 成 变 化, 从 而 使 特 定 的 梯 度 空 间 分 布 特 定 的 植 物 群 落 所 以 水 位 周 期 性 波 动 驱 动 下 形 成 的 不 同 生 境 梯 度 会 使 植 物 群 落 形 成 沿 水 位 梯 度 的 环 带 状 或 弧 状 的 空 间 分 布 格 局 也 有 研 究 表 明 湿 地 植 物 群 落 总 是 沿 着 某 个 环 境 梯 度 呈 较 明 显 的 带 状 分 布 特 点, 例 如 在 水 位 梯 度 变 异 较 大 的 河 间 带 和 湖 间 带, 植 物 [26] 群 落 常 表 现 出 沿 水 分 梯 度 呈 带 状 分 布 格 局 本 研 究 认 为, 对 水 分 和 水 淹 时 间 需 求 不 同 的 植 物 分 布 在 相 应 不 同 的 梯 度 空 间 内, 形 成 了 不 同 的 植 物 群 落 沿 水 位 和 海 拔 梯 度 成 条 带 状 或 弧 状 分 布 群 落 分 布 的 特 征 比 如 对 水 分 需 求 量 最 少 狗 牙 根 群 落 就 分 布 在 海 拔 较 高 出 露 时 间 较 长 的 湖 岸 一 带 附 近, 而 对 水 分 需 求 量 较 大 的 虉 草 群 落 和 刚 毛 荸 荠 群 落 则 分 布 在 海 拔 较 低 出 露 时 间 较 短 的 湖 心 一 带 另 外, 湿 地 植 物 出 现 聚 集 分 布 与 其 繁 殖 特 性 有 关, 如 苔 草 之 类 湿 地 植 物 为 主, 它 们 的 地 下 根 状 茎 或 根 很 发 达, 多 以 分 蘖 等 方 式 繁 殖, 常 形 成 聚 集 分 布 的 特 点 也 有 少 数 湿 地 植 物 靠 种 子 传 播 繁 殖, 如 稗 子 草 野 胡 萝 卜 等, 常 形 成 镶 嵌 分 布 湿 地 植 物 季 相 变 化 主 要 是 由 鄱 阳 湖 区 四 季 分 明 的 气 候 特 征 和 植 物 本 身 的 物 候 特 性 所 决 定 的, 本 研 究 只 持 续 了 一 年, 要 阐 述 这 个 问 题 还 需 要 长 时 间 的 数 据 积 累 6 结 论 水 位 周 期 性 波 动 驱 动 下 形 成 的 水 陆 交 替 过 渡 带 特 有 的 复 杂 多 样 的 生 境 以 及 沿 水 位 高 程 变 化 的 不 同 生 境 梯 度, 使 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 的 植 物 群 落 形 成 了 特 定 的 生 长 规 律 和 时 空 分 布 规 律 湿 地 植 物 的 萌 芽 期 营 养 期 花 果 期 果 实 期 衰 败 期 和 繁 殖 传 播 期 等 每 一 个 过 程 都 与 鄱 阳 湖 水 位 波 动 密 切 相 关 ; 植 物 群 落 空 间 上 总 体 上 沿 距 湖 岸 的 远 近 以 及 高 程
48 资 源 科 学 第 35 卷 第 1 期 和 水 位 梯 度 呈 现 出 明 显 的 环 带 状 分 布 或 弧 状 分 布 格 局, 同 时 受 到 局 部 微 地 形 变 化 和 湿 地 植 物 繁 殖 特 征 的 影 响, 洲 滩 上 的 各 种 植 物 群 落 也 常 常 出 现 大 小 不 一 的 斑 块 状 分 布 和 交 错 分 布 特 征 ; 时 间 上 表 现 出 明 显 的 季 相 变 化 特 征 致 谢 : 感 谢 中 国 科 学 院 植 物 研 究 所 陈 佐 忠 研 究 员 对 本 文 提 出 了 许 多 宝 贵 的 意 见 ; 感 谢 北 京 林 业 大 学 自 然 保 护 区 学 院 王 玉 玉 博 士 对 本 文 的 修 改 倾 注 了 大 量 的 心 血 ; 感 谢 江 西 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 国 家 级 自 然 保 护 区 管 理 局 辛 勇 副 局 长 和 郭 恢 财 钱 建 鑫 和 王 凌 峰 等 帮 助 野 外 调 查 取 样 ; 感 谢 中 国 地 质 大 学 胡 琦 和 南 昌 市 水 文 局 宋 亮 生 副 局 长 在 样 地 高 程 测 量 中 提 供 的 帮 助 同 时 感 谢 Ayub Oduor 博 士 对 英 文 摘 要 修 改 润 色 参 考 文 献 (References): [ 1 ] 陈 宜 瑜, 吕 宪 国. 湿 地 功 能 与 湿 地 科 学 的 研 究 方 向 [J]. 湿 地 科 学,2003,1(1):7-11. [ 2 ] 颜 昌 宙, 金 相 灿, 赵 景 柱, 等. 湖 滨 带 退 化 生 态 系 统 的 恢 复 与 重 建 [J]. 应 用 生 态 学 报,2005,16(2):360-364. [ 3 ] 陈 宜 瑜. 中 国 湿 地 研 究 [M]. 长 春 : 吉 林 科 学 技 术 出 版 社,1995. [ 4 ] Leira M.,Cantonati M. Effects of water-level fluctuations on lakes:an annotated bibliography[j]. Hydrobiologia,2008,613: 171-184. [ 5 ] 鄱 阳 湖 研 究 编 委 会. 鄱 阳 湖 研 究 [M]. 上 海 : 上 海 科 学 技 术 出 版 社,1988. [ 6 ] 官 少 飞, 郎 青, 张 本. 鄱 阳 湖 水 生 植 物 群 落 [J]. 水 生 生 物 学 报, 1987,11(1):9-21. [ 7 ] 胡 振 鹏, 葛 刚, 刘 成 林, 等. 鄱 阳 湖 湿 地 植 物 生 态 系 统 结 构 及 湖 水 位 对 其 影 响 研 究 [J]. 长 江 流 域 资 源 与 环 境,2010,19(6): 597-605. [ 8 ] 张 本. 鄱 阳 湖 自 然 资 源 及 其 特 征 [J]. 自 然 资 源 学 报,1989,4 (4):308-318. [ 9 ] 李 仁 东, 刘 纪 远. 应 用 Landsat ETM 数 据 估 算 鄱 阳 湖 湿 生 植 物 群 落 生 物 量 [J]. 地 理 学 报,2001,56(5):533-540. [10] 崔 心 红, 钟 扬, 李 伟, 等. 特 大 洪 水 对 鄱 阳 湖 水 生 植 物 三 个 优 势 种 的 影 响 [J]. 水 生 生 物 学 报,2000,24(4):322-325. [11] Hu Q,Feng S,Guo H,et al. Interactions of the Yangtze river flow and hydrologic processes of the Poyang Lake,China[J]. Journal of Hydrology,2007,347(1-2):90-100. [12] 张 方 方, 齐 述 华, 廖 富 强, 等. 鄱 阳 湖 湿 地 出 露 草 洲 分 布 特 征 的 遥 感 研 究 [J]. 长 江 流 域 资 源 与 环 境,2011,20(11):1361-1366. [13] 葛 刚, 赵 安 娜, 钟 义 勇. 鄱 阳 湖 洲 滩 优 势 植 物 种 群 的 分 布 格 局 [J]. 湿 地 科 学,2011,9(1):19-25. [14] 刘 信 中, 樊 三 宝, 胡 斌 华. 江 西 南 矶 湿 地 自 然 保 护 区 综 合 科 学 考 察 [M]. 北 京 : 中 国 林 业 出 版 社,2006. [15] 葛 刚, 吴 兰. 南 矶 山 自 然 保 护 区 种 子 植 物 区 系 [J]. 南 昌 大 学 学 报 ( 理 科 版 ),2006,30(1):52-55. [16] 中 国 科 学 院 植 物 研 究 所. 中 国 高 等 植 物 图 鉴 I-V, 补 编 I -II [M]. 北 京 : 科 学 出 版 社,1973,1974,1976,1982,1983. [17] 官 少 飞, 张 天 火. 江 西 高 等 水 生 植 物 [M]. 上 海 : 上 海 科 学 技 术 出 版 社,1989. [18] Coops H.,Beklioglu M.,Thomas L.,et al. The role of waterlevel fluctuations in shallow lake ecosystems-workshop conclusions[j]. Hydrobiologia,2003,506-509(1-3):23-27. [19] Deegan M.,Sean D.,George G. The influence of water level fluctuations on the growth of four emergent macrophyte species [J]. Aquatic Botany,2007,86(4):309-315. [20] Jason M.,Ganf G.,Grant A. Seed banks of a southern Australian wetland:the influence of water regime on the final floristic composition[j]. Plant Ecology,2003,168(2):191-205. [21] 张 全 军, 于 秀 波, 钱 建 鑫, 等. 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 优 势 植 物 群 落 及 土 壤 有 机 质 和 营 养 元 素 分 布 特 征 [J]. 生 态 学 报,2012,32(12): 3656-3669. [22] Armstrong W. Oxygen diffusion from the roots of some British bog plants[j]. Nature,1964,204:8010-802. [23] 刘 伟 龙, 胡 维 平, 陈 永 根, 等. 西 太 湖 水 生 植 物 时 空 变 化 [J]. 生 态 学 报,2007,27(1):159-170. [24] Van Geest G. J.,Wolters H.,Roozen F. C. J. M.,et al. Waterlevel fluctuations affect macrophyte richness in floodplain lakes [J]. Hydrobiologia,2005,539(1):239-248. [25] 罗 文 泊, 谢 永 宏, 宋 凤 斌. 洪 水 条 件 下 湿 地 植 物 的 生 存 策 略 [J]. 生 态 学 杂 志,2007,26(9):1478-1485. [26] Naqinezhad A,Jalili A,Attar F,et al. Floristic characteristics of the wetland site on dry southern slopes of the AlborzMts.,Iran: The role of altitude in floristic composition[j]. Flora,2008,204 (4):254-269. http://www.resci.net
2013 年 1 月 张 全 军 等 : 鄱 阳 湖 南 矶 湿 地 植 物 群 落 分 布 特 征 研 究 49 Research on the Characteristics of Plant Communities in the Poyang Nanji Wetlands,China ZHANG Quanjun 1,3, YU Xiubo 1, HU Binhua 2 (1. Key Lab of Ecosystem Network Observation and Modeling, Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101,China; 2. Naji Wetland National Nature Reserve Agency, Nanchang 330038,China; 3. University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049,China) Abstract:Wetland plants are an important component of wetland ecosystems. Ecological characteristics of wetland plant communities can comprehensively reflect the basic structure, functioning, and health status of an ecosystem. Most of previous research in the Poyang Nanji Wetlands has only qualitatively described responses of wetland plants to fluctuations in lake water levels. Quantitative studies in that ecosystem are still rare. In this paper, we report on quantitative studies that were conducted in the wetlands from October 2010 to February 2012. We conducted monthly surveys of spatial variations in, and distributions of plant community characteristics, and correlated such characteristics with fluctuations in lake water levels. Fifty-seven fixed quadrats at 3 Sub-lakes in the Poyang Wetlands were used. The surveys included individual counts and measurements of plant height, and plant phenological characteristics (germination percentage, flowering, and developmental stages, fruiting and withering state). Plant community composition and characteristics changed with the seasons and hydrological fluctuations in the wetlands. Plant communities had the following characteristics: (1)Biological: developed aerenchyma, strong clonal growth and reproductive capacity, special leaf type and structure for adapting to the aquatic environment, and diversification of life forms; (2) Floristic composition: rich species, complexity of the flora, diversity types, and strong herb plants (3) Community composition: eight major plant communities (4) Spatial distribution of plant communities: banded, mosaic or arc-shaped distribution along the water level and elevation gradient (5) Spatial distribution of plant communities: plant community composition and characteristics varied with the seasons and hydrological fluctuations. We also found that plant community characteristics varied with fluctuations (frequency and amplitude) in water levels of the lake. Key words: Poyang lake;nanji Wetlands;Wetland plant communities;water fluctuations