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湿地植物成带的原因:水深和淹水时间排出的顺序

从湖心往岸上走,水浅下去,植物也跟着换:先是沉在水下的草,再是浮在水面的叶,然后是齐腰的芦苇,最后是湿漉漉的草甸。这条顺序是水深和淹水时间在地面上画出的一把尺,带宽往往只有几米。

从水心往岸走,植物带按水深依次排队

沉水植物带在最前,植株全部浸没,根扎在底泥里,叶细裂或呈带状,能随水流摆动。它们分布的下限由透明度决定,光透不到的地方就没有根生植物,边界随季节浑浊度上下移动。水越深,植株越矮,叶片越细。

向岸过渡到浮叶植物带,叶片平铺水面,根仍扎在泥里,茎随水位伸长缩短。再往上是挺水植物带,茎叶伸出水面 1–2 米,根茎埋在饱和的底泥中,这一带最宽也最显眼。

挺水植物带是水位线的刻度尺

芦苇常长在水深 0–1.5 米的范围内,香蒲略浅,菰更靠岸。同一条岸线上,这三种植物从水侧向陆侧依次替换,带的位置就把常年水位标了出来,误差通常在 20 厘米以内。

挺水植物靠根状茎横向扩展,带宽可达数米到数十米。带宽越宽,说明这一段坡度越缓、水位越稳定;带宽骤然收窄,多半是岸坡变陡或水位年际变化超过 1 米。同一片湿地,带与带的界线在一年内可以移动几米,但顺序不会颠倒。

浮叶与沉水植物的边界由透明度决定

浮叶植物需要把叶片送到水面,茎的长度有限,因此分布在 0.5–2 米的浅水。沉水植物能更深,但下限受光照限制,水越浑,分布越浅,同一湖的南北岸可以差出一倍。

用塞氏盘量透明度,沉水植物一般止于透明度两倍深度附近。这个关系不是定律,但在同一片湖里横向比较很有效,可以反过来用植物带的深度估计水的浑浊程度。透明度一米以内时,沉水植物几乎退到岸边。

带状顺序会被水位波动与浮毯打乱

水位年际变幅大的湖,植物带会被拉宽或压扁,同一物种出现在不同深度,顺序看似乱了。多年生植物有耐受范围,短期淹水不会立刻改变分布,要看三年的位置才算数。

更麻烦的是浮毯:泥炭藓与水草缠绕成漂浮的草垫,厚可达数十厘米,脱离底泥漂在水面,上面长着本该在岸上的植物。看到岸生植物长在水中央,先查脚下是不是浮毯。

关键数据

下列水深为常见适宜范围,底质与透明度会改写边界,深水湖的带位整体偏下。

  • 芦苇适宜水深 0–1.5 米
  • 浮叶植物常见于 0.5–2 米
  • 沉水植物下限约为透明度的 2 倍
  • 挺水植物带宽常见 2–30 米
  • 完整湿地序列常含 4–6 个植物带
  • 水位年变幅超过 1 米时带状结构明显变形

植物带在咸水、急流与重度干扰下失效

盐度较高的水体,植物种类骤减,带状结构简化成一两种耐盐植物,按淡水序列判读会出错。潮汐与风浪大的岸段,带与带之间互相穿插,界线一年一变。

放牧、收割、挖泥会削平某些带,留下宽几米到几十米的空缺。空缺不代表水深不合适,只代表这一带被移除过。本文判断:先用多处岸段比对,再下结论,比对时选同一高程、同一底质的岸段,结论才可比。

参考文献

  • 中国湿地植被编辑委员会.《中国湿地植被》. 科学出版社, 1999. —— 湿地植物带。
  • 郎惠卿, 祖文辰, 金树仁.《中国沼泽》. 科学出版社, 1983. —— 沼泽与水生植被。
  • Keddy, P. A. Wetland Ecology: Principles and Conservation, 2nd ed. Cambridge University Press, 2010. —— 水位梯度与植物分布。
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文章名称:湿地植物成带的原因:水深和淹水时间排出的顺序
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