泥炭藓沼泽即高位沼泽,主要分布在北方针叶林带,由于多水、寒冷和贫营养的生境,泥炭藓成为优势植物
形成泥炭藓沼泽易在冷湿的气候条件下形成。
特征泥炭藓沼泽又称高位沼泽,由于多水、寒冷和贫营养的生境,泥炭藓成为优势植物,还有少数的草本、矮小灌木及乔木能生活在高位沼泽中,例如羊胡子草、越橘、落叶松等。所有植物都具有旱生形态,这种适旱变态,不是缺水,而是氮素缺乏的贫养征兆。只有几种茅膏菜以捕捉昆虫来补充氮的供给,没有旱生形态1。
泥炭藓沼泽通过长期的积累,储存了地球上约三分之一的碳源。而泥炭藓属植物是泥炭藓沼泽所特有的分类群,其残体又使泥炭藓沼泽创造出相当大的生物衍生量。仅1年中,泥炭藓 (包括活体和死体)所固定的碳储量比全球所有的陆生植被所固定的碳储量还要多。在稳定的沼泽生态系统中,泥炭藓是泥炭积累的最重要植物2。
生态学特征大九湖泥炭藓沼泽大九湖海拔1600~1800m,年平均气温为7.4℃,年平均降雨量平均为1585.4mm。大九湖沼泽的地貌类型为第四系冰川形成的冰川地貌。地形特点是周围群山环绕,中央为冰川谷地,泥炭藓沼泽位于大九湖养鹿场中一凹形盆地中,盆地一侧为丘陵。水源主要靠大气降水补给,泥炭厚度超过200cm。沼泽内无明显水层,但人踏在其上,水自然溢出,地下水位接近地表。泥炭藓群落的植物种类共有18科24种,草本层的高度为30cm左右,盖度约80%,以红穗苔草(Carexargyi)为优势种,泥炭藓(Sphagnumpalustre)盖度为100%,形成高度为10~20cm藓丘3。
七姊妹山泥炭藓沼泽七姊妹山泥炭藓沼泽分布于七姊妹山海拔1650~1950m的林间平地或洼地处。斑块状分布,斑块面积在2~10hm2不等,总面积约810hm。该地带年平均气温8.9℃,年降水量1876mm。沼泽内无明显水层,但人踏在其上,水自然溢出,地下水位接近地表。呈沼泽植物群落结构可分为草本层和泥炭藓层。现场测得泥炭藓层厚度为15~30cm。现场取泥炭剖面测得泥炭层厚度为70~100cm,且泥炭直接发育在岩石上。泥炭浸出水的pH为4.34~5.96。沼泽周围地势稍高,或为山坡。七姊妹山泥炭藓沼泽植物物种达41科65属91种。可分为9个群丛,其中泥炭藓、野灯心草(Juncussetchuensis)和堇菜(Violaverecunda)为9个群丛共有物种,可见这3种植物为七姊妹山泥炭藓沼泽的典型物种,其中泥炭藓为沼泽优势种。泥炭藓的平均盖度为88.6%3。
二仙岩泥炭藓沼泽二仙岩泥炭藓沼泽分布于二仙岩海拔1450~1600m,年平均气温14.0℃,年降水量为1555.1mm。该区为唐崖河源头,多呈大面积集中分布。沼泽内无明显水层,但人踏在其上,水自然溢出。沼泽植物群落结构可分为灌木层、草本层和泥炭藓层。沼泽周围或为排水较好农田、草甸,或为山体植被。现场测得泥炭藓层厚度为5~25cm。现场取泥炭剖面测得泥炭层厚度多在100cm以上。泥炭浸出水的pH为4.79~6.12。二仙岩泥炭藓沼泽湿地有高等植物111种,隶属51科的85个属,二仙岩泥炭藓沼泽可分为7个群丛,即4个灌木泥炭藓沼泽群丛和3个草本泥炭藓沼泽群丛。泥炭藓、野灯心草为7群丛共有种;泥炭藓的平均优势度为90.70%。
寒池泥炭藓沼泽寒池泥炭藓沼泽位于寒池的双河口及拦坝子等地,海拔1850m左右。寒池在利川市地势最高,年均气温7.7℃,年降水量达1300mm。泥炭藓沼泽多呈长带状分布于山间林地的沟谷中,沼泽从谷底的草本泥炭藓植被渐过渡到山坡灌丛植被。该地区属长江支流河源地区,为高渡河、长扁河(分别注于龙桥河和清江)的发源地。沼泽内无明显水层,但人踏在其上,水自然溢出。沼泽植物群落结构可分为草本层和泥炭藓层,部分地段可见不明显的灌木层。泥炭藓厚度为5~15cm,不同群丛差异较大;沼泽中心泥炭厚度在150cm左右。泥炭浸出水的pH为4.76~5.82。利川寒池泥炭藓沼泽湿地共有高等植物94种,隶属42科的71个属,寒池泥炭藓沼泽可分为6个为泥炭藓沼泽群丛,即1个灌木泥炭.藓沼泽群丛和5个草本泥炭藓沼泽群丛。在泥炭藓沼泽群丛中,泥炭藓、水甜茅(Glyceriaaquatica)为6群丛共有种,泥炭藓的平均优势度为89.70%3。
作用(1)泥炭藓沼泽湿地是重要的湿地碳汇。泥炭藓沼泽在长时期内以平均每年12~23g/m2的速度固定大气碳,通过长期的积累,泥炭藓沼泽储存了地球上约1/3 的碳源。而泥炭藓属植物是泥炭藓沼泽所特有的分类群,其残体使泥炭藓沼泽创造出相当大的生物量。一年中泥炭藓(包括活体和死体)所固定的碳比全球所有的陆生植被所固定的碳还要多;在稳定的沼泽生态系统中,泥炭藓是泥炭积累的最重要植物。因此泥炭藓沼泽具有较高的研究价值4。
(2)泥炭藓沼泽湿地有强大的蓄积水源、净化水质的功能,是多种生物优良的生存之地,同时也是重要的储碳库,对研究湿地演化和全球气候变化的区域响应有很高的价值5。
(3)泥炭藓沼泽湿地对外来的污染物质有很强的净化作用,对于保护水源地水质意义重大。研究表明泥炭藓沼泽湿地对磷、铜污染物有强大的净化能力。泥炭藓泥炭对重金属有强大的吸附作用,这与泥炭藓泥炭有较大的比表面积(>200m2/g),含有多种极性官能团如醛基、羧基、酮基和酚羟基等有关6。
(4)能为多种生物提供良好的生存之地。
分布泥炭藓沼泽是一种独特的湿地景观类型,多分布于北半球的温带到负极带地区,如阿拉斯加、加拿大和西伯利亚等地。在我国,泥炭藓沼泽主要发育在大、小兴安岭和长白山等地。在亚热带山地也有小面积零星分布,如华中山地丘陵的西山、黄山、神农架和云贵高原山地的山间洼地、雪蚀洼地、冰蚀洼地和湖泊中,但大面积的泥炭藓沼泽在亚热带少见报道4。
影响因素一般认为气候是控制泥炭藓沼泽分布的主导因素,同时与水文学和水化学相联系的地质因素也起着重要作用4。
本词条内容贡献者为:
屈明 - 副研究员 - 西南大学