长寿湖国家湿地公园河滩草甸类型及其物种多样性
作者： 许可 陈宏伟 黄彦青 孙学斌
摘要 以长寿湖国家湿地公园保护区中河滩草甸为研究对象，通过实地研究和查阅相关资料，对长寿湖国家湿地公园河滩草甸植被类型及物种多样性进行调查分析。结果表明：该湿地公园内河滩草甸共有3种群落类型，分别为灰脉苔草沼泽草甸群落、乌拉草沼泽草甸群落、东方羊胡子草沼泽草甸群落；其中灰脉苔草沼泽草甸群落（俗称塔头沼泽）作为水陆过渡带最具代表性的沼泽群落，受气候和光照、温度等影响具有差异性。
关键词 河滩草甸类型；物种多样性；湿地沼泽；长寿湖国家湿地公园
中图分类号 Q 948 文献标识码 A
文章编号 0517-6611（2024）16-0053-04
doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.16.011
开放科学（资源服务）标识码（OSID）：
Types and Species Diversity of Riverbank Meadow in Changshou Lake National Wetland Park
XU Ke1，CHEN Hong-wei1， HUANG Yan-qing2 et al
（1. College of Life Science and Engineering， Shenyang University， Shenyang，Liaoning 110016;2. Key Laboratory of Forest Ecology and Management， Institute of Applied Ecology， Chinese Academy of Sciences， Shenyang，Liaoning 110016）
Abstract Taking the Zhonghetan meadow of Changshou Lake National Wetland Park as the research object， the vegetation types and species diversity of the riverbank meadow of Changshou Lake National Wetland Park were investigated and analyzed through field research and referring to relevant data. The results showed that there were three species types in the riverbank meadow in the reserve，which were the grey vein moss marsh meadow community， the Ura-grass swamp meadow community and the eastern sheepbeard marsh meadow community.Among them， the grey vein moss marsh meadow community （commonly known as the Tatou swamp） was the most representative swamp community in the water land transition zone， and was affected differently by climate and light temperature.
Key words Riverbank meadow type;Species diversity;Wetland swamp;Changshou Lake National Wetland Park
基金项目 国家自然科学基金项目（2022YFF1300500）。
作者简介 许可（1998—），女，内蒙古通辽人，硕士研究生，研究方向：生态与植被保护。*通信作者，教授，博士，硕士生导师，从事生物多样性保护、东北地区森林生态研究。
收稿日期 2023-06-12
生物多样性是指生物（包括动物、植物、微生物等）与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和［1］。生物多样性是生态系统的生物基础，也是评价生态系统健康程度、揭示生态系统结构与功能变化的重要指标。植物多样性包括物种多样性、遗传多样性、生态因子多样性等，其中以物种多样性的研究最为广泛。在自然生态系统中，植物群落是由不同种植物集群生长在某一区域所构成的统一整体。植物群落的形成，丰富了单一植物的种类，使得多种植物可以相互促进共同生长，增强了植物种间竞争的能力，是植物对环境的适应性得以增强的体现，也是植物所处环境条件得以改善的反作用结果［2］。
湿地作为地球上的一种兼具有水生和陆地两者重要功能的生态系统类型［3］，属于过渡性的生态系统，是陆地生态系统和水生生态系统之间的自然过渡区。近年来随着经济快速发展，我国湿地生态系统遭受着不同程度的破坏，盲目开垦、气候变化、河流水量减少等是生态系统正面临的威胁。植物群落多样性是衡量湿地生态系统健康和稳定性的重要指标之一，而草地生态系统功能［4］包括防风、固沙、保土、调节气候、净化空气、涵养水源等方面。一般认为，湿地植物群落多样性与草地生态系统功能之间存在密切的正相关关系，如湿地的物种多样性、功能多样性和系统发育多样性均与草地生态系统的多功能性呈显著正相关。这意味着植物群落多样性越高，草地生态系统的功能越强大，但如果湿地植物多样性降低，也会导致草地生态系统功能受到严重影响。基于二者的关联关系，探究湿地植物群落多样性对草地生态系统功能的影响十分必要。
长寿湖国家湿地公园属于我国独特的大兴安岭东部林区湿地的其中一部分，其中湿地植物群落的更新演替需要一个十分漫长的演替过程，一旦遭到破坏就很难恢复到原有的顶级群落［5］。笔者在对湿地公园区系的系统调查、总结的基础上，着重对湿地公园内湿地草本群落进行系统调查，对分布于湿地公园的水陆过渡带的灰脉苔草沼泽草甸群落（俗称塔头沼泽）的动态变化进行系统研究，并对湿地公园内湿地草本群落的物种多样性进行分析，为长寿湖国家湿地公园湿地资源的保护和可持续利用提供必要的基础资料［6］。
1 研究区概况与研究方法
1.1 研究区概况 研究地区位于呼伦贝尔市中部，大兴安岭岭西［7］。研究所调查的湿地公园位于呼伦贝尔市乌奴耳林业局营蚕山林场施业区内，其地理坐标为121°19′26″～121°29′29″E、48°37′07″～48°49′25″N。湿地公园规划总面积8 546 hm2，公园气候季节变化明显，在暖春季节干旱并且多风，夏季凉爽但短暂，降温多为秋季急促，同时有酷寒且结冰期长的冬季，年平均气温-3.2 ℃，极端最高气温32.9 ℃，极端最低气温-45.0 ℃；年日照时数为2 305 h，无霜期70～95 d，植物生长期为90～95 d；全年积雪日数长达170 d。乌奴耳林业局林场地区土壤类型多样，主要有棕色针叶林土、灰色森林土、暗棕壤和黑钙土等，隶属7个土类、12个亚类、12个土属、27个土种，其中分布面积最大的暗灰色森林土，其次为灰色森林土、草甸沼泽土和草甸土。中低山以棕色针叶林土和灰色森林土为主，低山则出现暗棕壤和黑钙土，草甸土和沼泽土常呈交叉分布。湿地公园规划区土壤类型主要包括灰色森林土和沼泽土［8］。
1.2 研究方法
1.2.1 野外调查。据实地调查并参阅《内蒙古植被》《中国大兴安岭植被》《中国湿地植被》以及长寿湖国家湿地公园总体规划，对湿地公园内的草甸植被类型进行划分。并采用样带法进行野外调查，调查时取具有代表性的草甸群落且地势相对平坦、植被组成相对一致、物种丰富度均匀、斑块化不明显的地段，选取草本样方1 m×1 m，详细记录样方内植物的名称、株（丛）数、种类、高度和密度。采用样方法（四度一量法）对群落样方取样，记录样方内物种名、数量特征（高度、密度、盖度）、生物量。各样地的样方需要设置在样线内部，在样线两侧各丈量出10 m之内的位置，样方与样方之间的距离不得小于5 m，以此保证样方内所查植物的全面性。
用卷尺测量自然高度（每种测3株）；记数每个物种的株数最后测定密度；采用目测法估算盖度，先估算总盖度，再估算分盖度，分盖度之和应大于总盖度［9］。生物量的测定方法是剪取每一种群落其中一个样方的地上生物量，测量其干重（60 ℃下烘干12 h）数据，从而更加准确地对群落植被进行分析。
1.2.2 分析方法。野外调查结束后，进行试验数据的整理与分析。在统计出每个样方植物的总盖度、分盖度以及密度和高度的基础上，详细算出每种样地的数量特征、物种的重要值和多样性指数。在植物群落分析中，4种α多样性指数测定是进行植物群落多样性分析的主要方法［10-11］。对4种多样性指数进行α多样性指数方差分析，分析同种类型不同样地之间是否存在差异性。
各数量特征指标和物种多样性指数计算公式如下：
相对高度=某一植物种的高度/各植物种高度之和×100%
相对密度=某一植物种的个体数/全部植物种的个体数×100%
相对盖度=某一植物种的盖度/各植物种的盖度之和×100%
重要值=（相对高度＋相对密度＋相对盖度）/3
Shannon-Wiener多样性指数H′=-Σ［Piln（Pi）］
Simpson多样性指数D=1-Σ（Pi）2
Margarlef丰富度指数M=（S-1）/lnN
Pielou均匀度指数J=H′/lnS
式中：S为物种数目；N为所有物种个体数目；Pi表示第i个物种相对于所有物种的丰富度（即个体数/总个体数）。
2 结果与分析
2.1 草甸类型 据实地调查并参阅《内蒙古植被》《中国大兴安岭植被》《中国湿地植被》分析可知，结合湿地公园内不同样地生境，算出不同样方内的群落重要值，确定各样地的建群种和优势种［12］，将湿地公园内草甸划分为3种类型，分别为灰脉苔草沼泽草甸、乌拉草沼泽草甸和东方羊胡子草沼泽草甸。
2.1.1 灰脉苔草沼泽草甸。灰脉苔草沼泽草甸为典型沼泽草甸，草甸群落内建群种为灰脉苔草，其特点是沼泽化程度较重，组成植物以各种苔草为优势种，生境地表为常年积水或季节性积水，几乎不流动，在季节性积水地段，地下水位高，水呈锈色，水面浮着油星似的彩色薄膜，这是泥炭化过程中产生的腐殖酸类物质和还原物质。土壤为泥炭化沼泽土［13］，上层是泥炭层，下层是亚黏土组成的潜育层，在两层之间有过渡层。
此群落只包含一个群丛——灰脉苔草群丛，此群丛在湿地公园从里到外的河滩湿地中普遍存在。在相近类型中该群丛面积最大，几乎沿河流连续成带状。样地设置于24号林班和36号林班的河滩草甸。第一样地位于48°45′42.1″N、121°19′47.9″E，海拔828 m；第二样地位于48°41′29.7″N、121°25′1.6″E，海拔911 m。该河滩草甸样方物种及重要值如表1所示。