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濱岸緩沖帶植物選擇與應(yīng)用

2021-4-10 | 城市生態(tài)論文

 

濱岸緩沖帶是一種控制水土流失和面源污染、進行景觀重建的新型生態(tài)工程措施,位于河流、水庫、湖泊濱岸的植被區(qū)域,可有效地攔截、滯留泥沙,減少氮、磷等污染物進入受納水體,顯著控制水土流失、降低面源污染對水體的影響,保護水源、保障飲水安全[1-3]。植物緩沖帶技術(shù)的關(guān)鍵是植物物種的選擇,而植物具有一定的地域性,因此鄉(xiāng)土植物成為水土保持、景觀重建和生態(tài)恢復(fù)的首選植物,它們適應(yīng)當?shù)氐臍夂颉⑼寥篮蜕飾l件,無需馴化就能夠正常生長發(fā)育、開花結(jié)實,能夠比較穩(wěn)定地擴大種群數(shù)量,表現(xiàn)出較好的觀賞價值、生態(tài)調(diào)節(jié)功能和水土保持功能[4]。川中丘陵是中國最典型的方山丘陵區(qū),丘坡較陡,森林覆蓋率低,土壤中多沙和碎石,是四川水土流失最嚴重的地區(qū)。該地區(qū)植物資源豐富,河庫濱岸地帶生長有大量的水生、陸生植物。我們對處于川中丘陵區(qū)的8個飲用水水源地進行了調(diào)查,對自然生長的植物進行了分析,篩選出了適合于盆地丘陵區(qū)水源地水土保持、生態(tài)修復(fù)與景觀重建的鄉(xiāng)土植物,以期能夠為川中丘陵乃至整個西南地區(qū)水源地的水土流失治理提供參考。

 

1主要植物種類與生活型

 

本次調(diào)查涉及川中丘陵區(qū)8個農(nóng)村飲用水水源地(包括水庫型和河流型),有常見的河流、水庫岸邊和濕地區(qū)域維管植物82種,隸屬38科74屬。其中蕨類植物6種,隸屬4科4屬;裸子植物1種;種子植物75種,隸屬33科69屬。種較多的科有禾本科(Poaceae)和菊科(Asteraceae),分別為15種和10種,其他較大的科有蓼科(Polygonaceae)5種、莧科(Amaranthaceae)4種、莎草科(Cyperaceae)3種、鳳尾蕨科(Pteridaceae)2種、木賊科(Equisetaceae)2種、楊柳科(Salicaceae)2種、桑科(Moraceae)2種、馬鞭草科(Verbenaceae)2種、大戟科(Euphorbiaceae)[基金項目]國家科技重大專項“水體污染控制與治理”(2009ZX07425-003)資助項目2種、毛茛科(Ranunculaceae)2種、茄科(Solanaceae)2種、浮萍科(Lemnaceae)2種,其余科均為單科單種。從生活型來看,水源地分布的植物以草本植物為主,共69種,占總種數(shù)的84.14%,草本植物中以一年生草本植物為主,占草本植物總種數(shù)的46.34%。灌木和喬木較少分布,灌木只有2種,但是有很多喬木物種在水源地目前以灌木的形態(tài)出現(xiàn)。

 

2主要植物群落功能分析

 

2.1河道淺水區(qū)挺水和浮水植物

 

(1)荷花群落。荷花群落是川中丘陵區(qū)水源地常見的植物群落,主要為人工種植和種植后被遺棄的種群,植物種類以荷花(Nelumbonucifera)為主,并分布有香蒲(Typhaorientalis)、水葫蘆(Eichhorniacrassipes)、青萍(Lemnaminor)、紫萍(Spirodelapolyrhiza)、茭白(Zizanialatifolia)、眼子菜(Potamogetondistinc-tus)和空心蓮子草(Alternantheraphiloxeroides)等植物。該群落主要生長在水深0.3~1.2m的淺水區(qū),能夠削減水中的氮磷等物質(zhì),具有較高的景觀價值和實用價值。(2)茭白群落。植物以茭白為主,底層分布有空心蓮子草和田字萍(Marsileaquadrifolia)等植物,分布于該群落濕地邊緣的其他植物有問荊(Equisetumarvense)、節(jié)節(jié)草(E.ramosissi-mum)、蜈蚣草(Pterisvittata)、香蒲、慈姑(Sagittariasagittifolia)等。該群落主要分布于河道或水庫的淺水區(qū),以野生狀態(tài)為主,具有較強的吸附氮磷等污染物的能力。(3)菖蒲群落。該群落在一些河道零星分布,每個分布點的面積較小,主要在河道淺水區(qū),植物以菖蒲(Acoruscalamus)為主,偶見慈姑和空心蓮子草等。(4)薏苡群落。該群落通常位于淺水區(qū)和河岸交接區(qū)域,可以在陸地及淺水區(qū)生長,主要建群種為薏苡(Coixlacroyma-jobi),其他有稗草(Echinochloacrusgalli)、空心蓮子草、慈姑、水蓼(Polygonumhydropiper)等。

 

2.2河岸或庫岸草地

 

河道兩側(cè)河岸和部分荒廢的農(nóng)田現(xiàn)在以草地為主,不同區(qū)域的種類組成有所變化,主要有如下幾種群落類型:(1)斑茅群落。該群落在我國南方地區(qū)有廣泛的分布,在道路等邊坡水土流失控制方面有重要的作用[5-6]。在本次調(diào)查的幾個水源地中,該群落主要位于河岸近水區(qū)域、水庫岸邊等區(qū)域。建群種為斑茅(Erianthusarundinaceum),伴生有空心蓮子草、風輪草、狗牙根(Cynodondactylon)等。該群落對河岸水土保持和氮磷等物質(zhì)的攔截有重要的作用。(2)空心蓮子草群落。該群落主要由入侵植物空心蓮子草(Alternantheraphiloxeroides)構(gòu)成,分布比較廣泛,岸邊旱地、河道內(nèi)形成的小沙洲和淺水區(qū)都有分布,水生、陸生皆有,伴生種較多,主要有稗草、水蓼、紅蓼(Polygonumorientale)、薏苡、蒼耳(Xanthiumsibiricum)等。(3)風輪草-藎草群落。該群落分布于河岸、水庫邊荒地,主要以風輪草(Clinopodiumchinensis)和藎草(Arthraxonhispi-dus)為主,伴生有慈姑、問荊、白茅(Imperatacylindrica)、牛筋草(Eleusineindica)、狗牙根、芋頭(Colocasiaesculenta)、車前草(Plantagoasiatica)、酢漿草(Oxaliscorniculata)等。(4)慈姑群落。該群落零星分布于河岸、水庫岸邊和極少數(shù)的淺水區(qū),慈姑(Sagittariasagittifolia)為建群種,伴生種有加拿大飛蓬(Erigeroncanadensis)、紫菀(Astertataricus)、辣子草(Galinsogaparviflora)、空心蓮子草等。(5)蘆竹群落。該群落一般以一叢或一片的形式分布在河流或水庫的岸邊或淺水區(qū),植株挺拔,具有較高的景觀價值。主要建群種為蘆竹(Arundodonax),其他伴生植物主要有空心蓮子草、薏苡等。6)燈芯草群落。該群落主要分布于河流和水庫岸邊潮濕的地帶,并可以耐受一定的干旱。建群種以燈芯草(Juncuseffu-sus)為主,并分布有空心蓮子草、稗草、水蓼、蜈蚣草等植物。

 

2.3河岸防護林

 

目前在水源地,尤其是河流型水源地河道兩側(cè)種植有防護林,主要物種有圓柏(Sabinachinensis)、楓楊(Pterocaryastenoptera)、榿木(Alnuscremastogyne)、柳樹(Salixbabylonica)等,零星分布有刺槐(Robiniapseudoacacia)、構(gòu)樹(Morusalba)等喬木及斑竹(Phyllostachysbambussoides)、馬桑(Coriariasini-ca)、黃荊(Vitexnegundo)等灌木。圓柏、楓楊、柳樹、斑竹等都是較好的景觀植物。

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