三江平原蘆葦濕地群落組成及土壤微生物的分布

三江平原蘆葦濕地群落組成及土壤微生物的分布

甘蔗是沼澤生態(tài)系統(tǒng)中具有代表性的沼澤植物之一。它也是維持水源和控制濕地水土流失的重要植物。同時也是造紙工業(yè)的優(yōu)良原料,具有很好的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益。我國蘆葦資源豐富,分布集中而廣泛。現(xiàn)在全國范圍內(nèi)有14個蘆葦主產(chǎn)區(qū),宜葦面積130萬hm2以上。其中以黑龍江蘆葦資源最為豐富,現(xiàn)有蘆葦面積約20萬hm2,產(chǎn)葦面積居全國首位,主要分布于三江平原。葦田集中連片,水利資源豐富,交通方便,有利于資源的開發(fā)和運輸,全省每年產(chǎn)葦26萬t。由于蘆葦自身的經(jīng)濟價值和生態(tài)學價值,世界各國的科技工作者對其進行了廣泛的研究。自20世紀60年代以來,我國生態(tài)學工作者就對蘆葦?shù)姆N群、不同生態(tài)型、資源分布等進行了系統(tǒng)的研究,而對蘆葦濕地植物多樣性的研究,尤其是對蘆葦濕地藻類、苔蘚植物的報道很少。為此,筆者對三江平原別拉洪河流域典型蘆葦沼澤濕地的植物多樣性進行了初步研究,旨在為三江平原濕地的生態(tài)保育和綜合開發(fā)提供科學依據(jù)。1自然總結和試驗方法1.1氣候狀況因素試驗地設在三江平原別拉洪河流域的典型蘆葦沼澤濕地。該地屬于大陸性季風氣候,冬季嚴寒漫長,夏季溫暖濕潤,秋季多雨,年平均氣溫1.9℃,≥10℃的年有效積溫為2300℃,年降雨量600mm,主要集中在6~9月,占全年降水量的70%。該區(qū)土壤類型和植被類型在三江平原均具有代表性。1.2藻類培養(yǎng)與培養(yǎng)蘆葦濕地水樣按4%的比例用福爾馬林溶液固定。土樣用水沖洗,取其水樣。光學顯微鏡鏡下檢查統(tǒng)計分析不同藻類種類。真菌培養(yǎng)為察貝克培養(yǎng)基,放線菌為高氏1號培養(yǎng)基,細菌采用牛肉膏蛋白胨培養(yǎng)基。采用平板計數(shù)法統(tǒng)計細菌數(shù)量。2結果與分析2.1蘆蝦沼澤主要群落組成和優(yōu)勢種及種的篩選三江平原蘆葦沼澤多集中分布于河漫灘、低洼地和湖灘上,地表常年積水或季節(jié)性積水。蘆葦濕地植物群落類型主要為蘆葦群落、蘆葦—小葉樟—毛果苔草群落和蘆葦—小葉樟—狹葉甜茅3個類型。常見種子植物隸屬于24科34屬,共計43種。伴生植物有狹葉甜茅(Glyceriaspi-culosa)、菰(Zizanialatifolia)、小葉樟(Calamagrostislangsd-orffii)、毛果苔草(Carexlasiocarpa)、黑三棱(Sparganiumstol-oniferum)、驢蹄草(Calthapalustris)、澤芹(Siumsuave)、廣布野豌豆(Viciacracca)、東北沼萎陵菜(Comarumpalustre)、鐵桿蒿(Artemisiatripolium)、香蒲(Typhaorientalis)、猩猩草(Puccine-lliatenuiflora)、澤瀉(Alismaorientale)、千屈菜(Lythrumsal-icaria)、毛水蘇(Stachyabaicalensis)、小白花地榆(Sanguisorba-parviflora)、細葉繁縷(Stellariajaluana)、燕子花(Irislaevig-ata)、野火球(Trifoliumlupinaster)、濕地馬先蒿(Dedicularisp-alustris)等。各科按所含屬的數(shù)量排序為:禾本科(4屬)、莎草科(4屬)>傘形科(3屬)、菊科(3屬)>薔薇科(2屬)、柳葉菜科(2屬)、唇形科(2屬)、澤瀉科(2屬)、豆科(2屬)>鳶尾科(1屬)、石竹科(1屬)、蓼科(1屬)、香蒲科(1屬)、天南星科(1屬)。其中溫帶分布的屬有15個(包括北溫帶分布的屬8個;南、北溫帶間斷分布的屬4個;舊世界溫帶分布的屬2個;東亞和北美洲間斷分布的屬1個)。在蘆葦沼澤各群落中,根據(jù)Drude的等級劃分方法,其種類組成、優(yōu)勢種和種的豐度見表1。蘆葦群落為單一優(yōu)勢種,其余2個群落類型為雙優(yōu)勢種。2.2濕地藻類分布藻類植物主要有藍藻門(Cyanophyta)、綠藻門(Chorophyta)和硅藻門(Bacillariophyta)。其中藍藻門4個屬4種、綠藻門6個屬8種、硅藻門9個屬9種,見表2。藍藻門和綠藻門藻類主要分布于水中,硅藻類在水中、潮濕的地方均有分布或著生于他物上,其中以硅藻門種類居多(表2)。在蘆葦濕地中,藻類的數(shù)量為8.7×104個/L。優(yōu)勢種為灰色念珠藻、小新月藻和桿狀舟形藻。2.3大柳葉蘚科kneiff蘆葦濕地中苔蘚植物門(Bryophyta)主要有蘚綱(Musci)的大柳葉蘚科(Amblystegiaceae)和真蘚科(Bryaceae)2個科的植物。其中大柳葉蘚科為大鐮刀蘚狹葉變型(DrepanocladusexannulatusWarnstf.angustissimusMoenk)和鐮刀蘚短葉變種[D.aduncus(Hedw.)Warnstvar.kneiff(B.S.G.)Moenk];真蘚科為大絲瓜蘚[Pohliasphagnicola(B.S.G.)Lindb]和卵蕨絲瓜蘚[P.proligera(Limpr.)LindbexArn.]。2.4真菌、放線菌、好氧性細菌、厭氧性細菌組成主要對蘆葦濕地生態(tài)系統(tǒng)土壤中的真菌、放線菌、好氧性細菌和厭氧性細菌進行了調查。其中真菌數(shù)量為3.3×103cfu/g,放線菌為1.2×10cfu/g,好氧性細菌為7.2×104cfu/g,厭氧性細菌為3.1×102cfu/g。蘆葦濕地中以真菌和好氧性細菌為主,按比例好氧性細菌占95.2%,真菌占4.3%。3蘆濕地的生物多樣性1)由于蘆葦濕地特殊的生態(tài)環(huán)境,形成了優(yōu)勢種明顯、伴生植物多、植物組成豐富的特殊植被類型。這種濕地多樣性給濕地植物的生長環(huán)境多樣性和物種多樣性創(chuàng)造了條件。據(jù)資料統(tǒng)計,在濕地植物中,生于水中者約有500種,季節(jié)性生于水中或濕生者種類更多。因此,必須加強保護濕地,保護濕地中的生物資源。而蘆葦作為濕地中的重要優(yōu)勢種,對維持濕地生態(tài)系統(tǒng)平衡、控制水土污染,其作用顯得尤為重要。2)蘆葦濕地的常年積水或季節(jié)性積水給藻類植物提供了優(yōu)越的生態(tài)條件,因而藻類植物種類多