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淡水湿地生态系统

淡水湿地生态系统

淡水湿地生态系统(freshwater wetland ecosystem)介于陆地生态系统和水生生态系统之间的生态系统。在淡水湿地,水接近、达到或超过地表,因而具有各自的一些特性,常见的有淡水湖泊生态系统、淡水沼泽生态系统。

基本介绍

  • 中文名:淡水湿地生态系统
  • 外文名:Freshwaterwetland ecosystem
  • 性质:介于陆地和水生生态系统之间
  • 包括:淡水湖泊、淡水沼泽
  • 特点:淡水

分类

淡水湖泊生态系统

①生境特徵
绝大多数的湖泊是直接受河水补给的,湖泊是水系的组成部分,它的水文状况与河流有着密切关係;而不受河水直接补给的湖泊数量不多,它们大都是孤立的水体。湖泊的分布很大程度上取决于湖水的补给条件,其中河流的水情动态是重要的因素。湖水的温度既有明显的地带性规律,也受湖面高程等非地带性因素的影响,所以各地差别很大;一些较深的湖泊,其水温的垂直变化随季节不同而有差异,一般夏季水温的分层现象比较明显,冬季则在冰面下呈逆温分布。中国的湖泊每年从10月中旬至12月中、下旬, 自北向南出现冰情,北纬28度以南的湖泊属于不冻湖。
按湖水矿化度可将湖泊分为三类:淡水湖(<1g/L)、鹹水湖(1~35g/L)、盐湖(>35g/L)。淡水湖泊的水化学类型一般为重碳酸钙质水。
②淡水湖泊的资源、结构与功能
湖泊湿地是指陆地到开敞湖面的过渡带,在巨观上(至少季节性的)具有陆地景观,并以湿生植物为标誌,它是湖泊与其周围环境间物质和能量交换的重要通道,尤其在湖泊生物生产和营养平衡中起着极为重要的作用。湖泊湿地包括湖滩地和河滩地,含盐量小于l%的湖泊湿地为淡水湖泊湿地。
湖泊湿地地处水陆过渡带,湿生植物的促淤功能使得湖泊湿地得以蓄积来自水陆两相的营养物质而具有较高的肥力,又有与陆地相似的光、温和气体交换条件,并以高等植物为主要的初级生产者,因而具有较高的初级生产力。同时,湖泊湿地为鱼类和其他水生动物提供了丰富的饵料和优越的栖息条件,具有较高的渔业生产能力。
湖泊湿地具有卓越的渔业生产功能和环境生态功能,盲目的渔业资源开发和管理不善已引起了许多湖泊湿地生态系统的破坏和生态功能的丧失,因此加强对现有湖泊湿地生态系统的研究与保护,制定科学的管理与资源利用计画,有效地保护和利用湖泊湿地是一项十分紧迫的艰巨任务。

淡水沼泽生态系统

(1)沼泽的基本特徵:
①沼泽的水文特徵
沼泽的基本特徵是地表常年过湿或有薄层积水。在沼泽地表除了自然资源与生态保护具有多种形式的积水外,还有小河、小湖等沼泽水体,以及饱含于泥炭层的水分。沼泽水是地表水和地下水的过渡类型,它具有一系列特殊的水文过程。
②泥炭特徵
泥炭又称草炭,是沼泽形成和发育过程的产物,是沼泽的本质特徵。
③植物特徵
沼泽植物是沼泽生态系统的主要组成部分,它能综合反映沼泽的生境,是沼泽的指示特徵。中国沼泽分布广泛,从寒温带到热带乃至“世界屋脊”青藏高原,都有沼泽发育。由于各地的自然条件和植物区系的历史不同,因而沼泽中的植物种类较多,约有90科,其中维管束植物约74科。植物中最多的科为莎草科、禾本科,其次为毛茛科、灯心草科、杜鹃花科、伞形科、木贼科、蓼科、玄参科、黄眼草科、天南星科、水麦冬科、茅膏菜科、狎藻科、菊科、蔷藏科及泽泻科等。其中以莎草科、禾本科、毛茛科、狸藻科、伞形科、天南星科、蓼科及水麦冬科等为广布科。如禾本科的芦苇从东北的三江平原到西南的云贵高原,从东海之滨至西北的北疆山地,到处都有。
(2)淡水沼泽的分布:
淡水沼泽在世界上集中分布在北半球的寒带森林、森林苔原地带以及温带森林草原地带。中国沼泽的分布与世界上的分布规律相似,广泛分布于东北寒温带、温带湿润气候区,在那里沼泽面积最大、发育最好、类型最多。尤其在大兴安岭、小兴安岭和长白山地区。同时,由于中国自然条件複杂,多山地高原,在四川和西藏形成高原高山沼泽区,这是中国沼泽地理分布的独特之处,并成为世界上沼泽分布较多的国家之一。
(3)沼泽生态系统的结构与功能:
沼泽生态系统的沼泽生物群落包括沼泽植物、沼泽动物、细菌和真菌四个类群,其组成极为複杂。沼泽半水半陆的生态环境决定了其植物群落和动物群落具有明显的水陆相兼性和过渡性。
沼泽植物群落包括乔木、灌木、小灌木、多年生禾本科、沙单科和其他多年生草本植物以及苔藓和地衣。沼泽植物是该生态系统中能量的固定者和有机物质的最初生产者,是最重要的营养级,居于特别重要的地位。也为人们提供了可利用的资源。不同地区、不同类型的沼泽生态系统中的植物成分有所差别,三江平原地区的草本植物纤维的总储量可达884物群落4t;沼泽中有价值的纤维植物——芦苇,资源比较丰富。有的沼泽中生长着药用植物和优良牧草。此外,茂密的沼泽植物死亡,以泥炭的形式储存了大量的太阳能。
沼泽动物是生态系统中的消费者,又受生产者沼泽植物的影响。沼泽动物种类有涉禽、游禽、两栖、哺乳和鱼类等,其中有的是珍贵的或有经济价值的动物,如黑龙江西部扎龙和三江平原芦苇沼泽中的世界濒危物种丹顶鹤,三江平原沼泽中的白鹤、白枕鹤、天鹅,华北和新疆天山地区沼泽中的矶鹬,青海湖周围沼泽中的斑头鸭,青藏高原芦苇沼泽中的大型涉禽黑颈鹤以及斑嘴雁、棕头雁等。沼泽中还有哺乳类动物水獭、麝鼠和两栖类的花背蟾蜍、黑斑蛙等。此外,由浮生植物所形成的沼泽及其水体,为鱼类提供了产卵、繁殖、育肥的场所,如产黏性卵的鲤科鱼类。
沼泽是水体和陆地之间的过渡型自然综合体,本身就构成了一个生态系统,和自然界其他生态系统一样,也是一个物质循环和能量流动的系统。能量通过沼泽中绿色植物的光合作用进入沼泽生态系统,然后沿着食物链从绿色植物移动到昆虫、软体动物、小鱼、小虾等草食动物,再流到游禽、两栖、哺乳等肉食动物,以至到顶部肉食动物——泽鹞。最后由微生环境生态学物将它们分解的有机物质分散返回到环境中。同时在各营养级由于呼吸作用都有能量的损失,即把部分能量逸散到外界。
沼泽生态系统的能量流和蕴藏的较大生物生产力,对研究沼泽的生态平衡和科学地利用沼泽,无疑有着重要的理论价值和生产意义。
沼泽是自然资源的组成部分,沼泽地草本植物生长茂密,土地肥沃,有机质含量高,排乾后可开垦为耕地。素有“鱼米之乡”美称的珠江三角洲、江汉平原、洞庭湖平原、太湖平原等,都是从沼泽上开发出来的。沼泽蕴藏着丰富的泥炭资源,适当利用的、可垦为农田,改沼育林或闢为牧场。沼泽上的纤维植物和泥炭利用具有广阔的前景。纤维植物(小叶章、大叶章、芦苇、毛果苔草等,是很好的造纸和人造纤维的原料。泥炭有机质含量丰富,一般为50%~70%,氮、磷、钾等的含量也较高,是良好的肥料,并可用泥炭来改良土壤,提高土壤肥力。此外,泥炭在工业、农业、医药卫生等方面有广泛的用途。

人类对淡水湿地生态系统的影响

湿地曾经被认为是无价值的、可能引起疾病或令人不快的危险地带。为改变这种观念、阻止对湿地的破坏,过去几十年世界各国均花费了很大的人力、物力。湿地丧失和退化的原因主要包括物理、生物和化学等三方面。它们具体体现在以下几个方面:围垦湿地用于农业、工业、交通、城镇用地;筑堤、分流等切断或改变了湿地的水分循环过程;建坝淹没湿地;过度砍伐、燃烧或啃食湿地植物;过度开发湿地内的水生生物资源;堆积废弃物;排放污染物。此外,全球变化还对湿地结构与功能有潜在的影响。

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