台州湾工业区园林植物多样性调查 联系客服

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台州湾工业区园林植物多样性调查

摘要:

关键字:滨海盐碱地 植物多样性 盐生植物 入侵植物 一.研究背景

随着世界人口的增长,社会经济的高速发展以 及城市化进程的加快,土地资源的短缺日益成为一个制约社会发展的重要因素。人口的逐年增长与耕地面积的减少,导致人口与耕地面积矛盾进一步加强,基于严峻的土地资源供需矛盾的现状,我国的各类盐土资源,特别是滨海盐碱地土地资源作为一种重要的土地后备资源,成为亟待开发利用并加以改善保护的资源。据调查,盐碱地是地球上广泛分布的一种土壤类型,面积占了全球耕地面积的十五分之一,我国现有盐碱地约2.7×107 hm2,主要分布在华北、西北、东北及沿海地区,其中仅滨海盐土与滩涂就达一亿多亩(章文华,1997;俞仁培,1999),随时时间的推移,盐碱化土地的面积也在逐年增加。

1.1我国盐碱地现状

我国海岸线漫长,北起辽宁省鸭绿江口,南至广西北仑河口,大陆海岸线总长度达到1.8万Km(张彩凤,2010)。我国滨海盐碱区主要分布在黄淮海地区、松嫩平原、西北地区的甘肃、宁夏、新疆、青海、山西、内蒙古、河北和东北三省等地区,生物气候带的不同,导致盐碱地的分布尤其广泛,同时滨海盐碱地的海岸线长度和跨度都很大。土地荒漠化主要是受到土壤的盐碱化的深度影响,盐碱化越程度越高,土地的荒漠化越加严重。土地荒漠化不仅对当地的农牧业生产有严重的威胁,对当地的经济发展和生态环境的改善也有着很大的影响。

我国盐碱地类型复杂,面积约有2600多万公顷,在这其中800万公顷在农田,按土壤盐类的组成可以分为内陆盐碱土、滨海盐碱土和冲积平原盐碱土三大类(柴寿喜,2006),主要集中分布在东北平原、西北干旱、半干旱地区、黄淮海平原及东部沿海地区。

滨海盐碱土主要分布在华北平原的东部沿海地区,总面积大约211.4万hm2,如辽东湾、渤海湾、莱州湾和江苏及浙江沿海地区,滨海盐碱土占盐碱土

总面积的7.03%(赵其国,2007),是不可忽视的一种土地资源。从北到南根据滨海盐碱土类型的差异性大致可分为四段(黎立群,1986;李国华,2009):渤海滨海段、黄海和东海滨海段、南海滨海段以及黄淮海平原。

盐碱地土壤容易出现板结现象,导致土壤的孔隙度变小,土壤透气性和透水性变差,严重影响到土壤中微生物的代谢,降低各种酶的活性和碳、氮元素矿质化程度,土壤中有机质的转化变慢,最终会导致土壤日益贫瘠(张立宾,2005)。盐碱地土壤的盐碱含量比非盐碱地的绿地盐碱含量高,相比在普通绿地上生活适应良好的园林植物,盐碱土中含有的大量钠离子会影响植物正常的生理机能,使得盐碱土上植物的生长情况受到影响,如生长发育受到抑制,叶片枯黄、凋零等,严重会导致植物遭受盐碱危害死亡。而园林植物的研究和耐盐植物的种植是盐碱地改良措施中不可或缺的一部分,相比物理、化学等改良措施,绿化建设保证了生态系统的自我调节,营造了可持续发展的生态环境,所以对于盐碱地上园林植物的研究对于盐碱地的改良利用有着极为重要的意义。

1.2研究地现状

台州湾位于浙江省台州市椒江口的口外海滨,是我国古代断裂河谷的一小部分,整体形状呈喇叭状。东西方向上长约26公里,南北宽约12公里,喇叭口的弧长约有47公里,海域面积约342平方千米。台州湾工业区盐碱化土壤类型与其他地区有所差异,属于淤泥质海岸盐碱土地。由于人类的围海造田运动,海岸线的不断后移,植被本身比较稀少单一,另外由于沿海地区台风等自然灾害的频频发生,海水不断地冲刷海岸边滩涂,造成了地下水位的上升以及土壤含盐量的增加,造成了土壤“咸、毒、板、瘦”等不良性状,植物不利于在其上生长,更加导致海岸大面积土壤盐渍化。土壤盐碱化有很大一部分是因为当地历史上围海造田,扩大陆地面积造成的,即使到现在,当地也没有停止开垦沿海滩涂的脚步,长此以往,海岸土壤质量就会越来越差,所以选择园林植物绿化,改良台州湾滨海盐碱土的理化性质,提高绿化面积,已经刻不容缓。

1.3国内外园林植物多样性研究综述

园林植物是特指适宜栽种在园林景观、城市绿地以及风景名胜区的木本及草本的观花、观叶或观果植物,其一般要具有良好的绿化效果,较高的观赏价值,经济适用,或是能用于地区的防护林建设的植物物种。园林植物是园林建

设工程中最重要的材料,是园林景观营造中至关重要的一步,因此,提高植物多样性水平也是人们研究的一个重点。 1.3.1我国园林植物多样性的研究进程

1950年初,我国对于城市植物的研究开始受到重视,并先后在广州、上海、西安等城市中开展了大量的调查与研究工作。当时吴中伦(吴中伦,1959)首先提出“园林树种选择与规划问题”。在20世纪60年代,王其超(王其超,1965)整理分析历史文献中的有关资料,结合武汉市的社会和自然的城市特点,从调查研究现存的乔木入手,提出武汉市园林绿化乔木树种选择的一些具体建议。

而对于植物多样性的研究,最近十年才逐渐成为业内关注的热点,国内2000年之后与植物多样性相关的论文开始大量的公开发表。90年代中后期,刘灿然、马克平等对北京东灵山植物群落多样性进行了一系列的研究,推动了中国在植物多样性方面的研究发展。此后,人们开始专注于植物多样性的研究,主要以森林植被和城市绿地为研究对象,研究涉及了物种多样性的各个方面。目前,对于植物多样性的研究主要集中在植物群落的物种组合和群落结构特征两方面,植物多样性面临的威胁和保护也正成为近年业界的研究热点。 1.3.2国外园林植物多样性的研究进程

国外对城市植物多样性的研究,主要是从生境、土地利用等方面入手,认为城市的植物多样性丰富,这是多种因素共同作用的结果:城市里有着多样化的群落系统和土地类型;本地植物资源丰富,生长周期较长,能够为该地区提供一定的物种资源;城市能够引进众多优良的外地植物品种等等。

国外的研究者根据绿地系统类型的不同,分析植物多样性的差异和变化,探讨了此种现象形成的原因。Stefan Zerbe 等人通过对柏林不同用地类型植物多样性的调查研究发现,毗邻开放空间如大型公园、城市林地或大片荒地的成乡过渡区的植物种类最多,其原因是,适度的干扰使各类用地相互嵌合,形成多样化的生境,从而增加了植物物种多样性;其次,管理粗放的居住区绿地植物多样性明显高于养护精细的街头绿地;此外,历史原因也是影响城市植物物种多样性的重要因素,建于二十世纪二、三十年代的居住区花园,由于不同时期残留的存在而拥有相对较高种类的多样性。

1.4 盐碱地园林植物的研究现状

滨海盐碱地,相对于其他的生态系统而言,环境条件比较恶劣,植物种的多样性程度也往往比较低。盐碱地上生境条件超出了大多数陆生植物的耐受范围,其中台风的频发和潮汐作用频次会带来高盐分的海水对土壤的不断冲刷,造成了环境的高度不稳定性以及土壤盐分含量的不断升高。能在高度盐碱化的土壤中生存并繁衍下来的植物,则说明其对盐碱地的恶劣环境具有极大的耐受性和适应性,这种植物的数量只占陆生植物很少的一部分,例如禾本科、藜科、菊科、灯芯草科和莎草科等一些植物。

目前对于盐碱地园林植物的研究,主要是在园林绿化方面,更多的研究是在探讨园林绿化对于盐碱地的改良作用及效果,另外一大部分则是关于盐碱地上耐盐植物的筛选。在目前来说,对于盐碱地植物多样性的研究,更多的是关于群落多样性的研究,主要集中在多样性的格局、生物和非生物影响因子等方面,只从盐碱地园林植物多样性的角度的研究,目前看来还是非常少的,对于物种--面积关系曲线等方面的研究更是尚未见到。

1.5 小结

据联合国粮农组织和教科文组织统计,全球范围内的盐渍土平均以每年100万~150万公顷的速度激增,在土地资源短缺的今天,我们面临着巨大的威胁和挑战,如何合理利用盐碱土资源已经成为了众多研究学者的一个重要课题。目前众多国内外研究学者,对于盐碱地植物,更多的是研究盐碱地的园林绿化及耐盐植物方面的措施及选择;对于园林植物多样性的研究,则多是在于城市绿地上植物多样性及景观构造方面。对于盐碱地上园林植物多样性的研究,更多是立足于群落多样性,对于植物种类的多样性研究,目前来说还是非常少的。

我国是一个土地资源比较匮乏的国家,通过对台州湾滨海盐碱地的研究,改良和绿化盐碱地,合理利用土地资源,实现土地资源的可持续发展。同时在参考和借鉴前人研究的基础上,为盐碱地的园林绿化降低成本,建立独特的滨海盐碱地生态园林系统,为之后的滨海盐碱地园林绿化提供科学依据。

进行本课题研究的主要目的是通过对台州湾工业区现有的园林植物资源的调查研究,了解台州湾工业区园林植物组成的基本信息,进一步深化分析,为台州市的城市生态园林植物规划意见提供数据支持。调查台州湾滨海工业区的园林植物多样性,研究出适合该地区生长的园林植物,改善当地的土壤以及海岸景观