植被因子及其主要环境问题

如题所述

三江平原地域辽阔,土地肥沃,夏季多雨湿润,针阔叶混交林和原生喜湿植物群发育,土壤肥沃、沼泽湿地和季节冻土广布,植物落叶和残体被细菌分解后产生腐殖酸,天长地久就使环境中堆积了大量腐殖酸,所以大量有机质作为一种还原标志,对岩石和矿物有巨大破坏作用,有利于地质环境的演化。

一、植被的生态功能

(一)森林的生态功能

森林是陆地生成系统的主体,是地球生命系统的支撑,是人类赖以生存发展的重要资源,是自然界功能最完善最强大的资源库、基因库和蓄水库,具有净化空气、调节气候、防风固沙、涵养水源、保持水土改良土壤、减少污染、保持生物多样性等功能,对维护陆地生态平衡和改善生态环境有其他措施不可替代的巨大作用。

(二)草原植被的生态功能

草原是仅次于森林生态系统第二个对人类生存具有巨大贡献的生物体系。草原植被的根、茎、叶等生物残体是土壤黑色腐殖的主要来源。草原植被年复一年地吸收日光能,通过强有力的根系和密集的地上部分,将这些能量保存起来,形成草原生态系统中所特有的地表茎枝叶覆盖层。这个覆盖层的物质量可以很大,质量较好,每亩可达2~3t。无机营养物通过覆盖层和腐生生物进行封闭式的循环,因而使土壤的有机质含量很高。很明显,覆盖层的积累和腐烂是一般草原所需的一种自然过程,然而由于大量的放牧和割草而使覆盖层的积累受到妨碍,草原将发生退化,转变成杂草以致更耐旱的植被。

(三)沼泽的生态功能

由于沼泽湿地上介于陆地和水体之间的过渡形式,是具有陆地和水体生态系统的特殊生态系统,有着极高的生产潜力和生物多样性保护价值,是“自然之肾”。它具有巨大的蓄水和水分及气候调节能力。比如三江平原新中国成立初期的沼泽储水量相当于100×108 m3的大型水库。1hm2湿地可相当于1.7hm2森林的调节能力,对控制水土流失、拦蓄地表径流、削减河流洪峰、提高空气湿度、降低日温差、防风固沙、防止水土流失、制造氧气、净化环境及维持区域水、热、辐射、二氧化碳和生态平衡起着重要作用(图6-1)。

图6-1 湿地生态系统的基本结构(引自何勇田)

沼泽湿地独有的生态环境,还决定了生物多样性的丰富特征,沼泽湿地不仅有水、土、草、苔、苇,且具有大量濒危和稀有物种。据调查鸟类有16目42科92种,兽类6目22科50种,其中国家重点保护的鸟类就有9种,包括鹤、猞猁、水獭等;植物有芦苇、小叶樟、乌拉草、沼柳、荷花等600余种,还有各种鱼类等。

二、植被的类型与分布

(一)森林植被的类型与分布

三江平原的天然森林是以柞树为主的杂木林和以山杨、白桦为主的次生林,乔木高8~11m,郁闭度0.4~0.6。灌木有榛桑、胡枝子,高约0.5~0.9m。草本植物以禾本科和菊科为主的杂草类,有小叶樟、羊胡草、透骨草、宽叶、山蒿、大叶滕等。在残丘背阴的山坡上分布着杨桦林,覆盖度0.3~0.5,禾木高约10~20m,林下植被与阔叶林相似。天然森林多分布平原中残丘、山前台地、河流两侧,呈岛状分布,以蒙古柞林为主。在江心岛,多生长柳树和灌木等。

人工林多为柳、杨、榆、槐树、落叶松、樟松等,分布于城市附近及公园,农田防护林和道路两侧。

(二)草原植被类型与分布

1.草原草甸植被

草原现有4.2×104hm2,是森林草原植被向草甸植被演变的过渡类型。其中除有部分灌木阔叶林以外,主要是草原草甸植物,俗称“五花草塘”,是三江平原面积较大的植被类型,分布于富锦、集贤、宝清、桦川等县的漫坡漫岗和松花江平原上。植物组成有牡蒿、裂叶蒿、小叶蒿、马兰、黄花菜、狗尾草、扁竹兰、野豌豆、野火球、千屈菜、落豆秧等。木本植物有柞、桦、杨等速生树种。这种植被的主要特点是植物种类繁多,生长繁茂,有机质累积量高,矿物质和生物循环量大,促进腐殖质化过程。对黑土的形成起着重要作用。这类植被区现已大部分被开垦成耕地,是三江平原主要产粮区。

2.草甸植被

分布在富锦、宝清、桦川、绥滨、同江、饶河、抚远等县的平原地带。草甸植物是以多年生草本植物为主组成的植物群落,有丛桦、水冬瓜、小叶樟、沼柳、芦苇、梯子茅。伴生种有野豌豆、小白花、地榆黄花菜、驴蹄草、柳叶绣线菊、修氏苔草、毛水苏等上百余种。构成小叶樟-杂草草甸;水冬瓜、丛桦、沼柳-小叶樟草甸;沼泽-小叶樟加修氏苔草草甸;小叶樟-芦苇沼泽草甸;梯子茅-中鞭草草甸;芦苇沼泽化草甸等6种草甸植物群系。株高0.3~1.4m,覆盖度90%。

由于土壤水分充沛,热量适宜,草甸植物生长繁茂,每年都遗留大量有机质。加上地势低平、土质黏重、季节变动频繁,为草化过程奠定了物质基础。因此,在这种植被的影响下,发育成的土有草甸土、草甸沼泽土类。

(三)沼泽植被

沼泽植被分布在抚远、同江、绥滨、饶河、萝北及富锦、宝清县的低湿地上。沼泽植被有乌拉苔草、小叶樟、芦苇、三棱草、毛果苔草、漂伐苔草、泥炭藓等。伴生种有毛水苏、水本贼、金边小狸薄、灯心草、马先蒿、驴蹄草、小白花、地榆等,品种繁多。形成沼泽及苔草-小叶樟沼泽;乌拉苔草-塔头苔沼泽;毛果苔草-苇沼泽;芦苇小叶樟-泥炭藓沼泽等4个沼泽群落。

沼泽植物的生长对沼泽土和泥炭土的形成和属性有着重大影响,控制着潜育化的过程,由于土壤经常处于过湿状态,有机质分解差,而且土壤中有机质大量积累加速了沼泽化、泥炭化过程而发育成不同类型的沼泽土和泥炭土类。

三、主要环境生态问题

(一)森林资源减少

20世纪初,三江平原森林面积为6 765km2,森林覆盖率15%。新中国成立以来经过几次大规模开采,林木面积锐减,到20世纪80年代,三江平原森林覆盖率下降到3.5%,远远低于黑龙江省其他地区。其中富锦市不足3%,桦川县平原区仅为1%。森林极严重破坏的有桦川、富锦;严重破坏的有绥滨;中等破坏的有萝北、集贤、佳木斯市区、抚远、宝清;轻微破坏的有汤原;破坏极少的有鹤岗、同江、双鸭山、饶河、富锦。森林在生态地质环境中影响作用较大的有鹤岗、宝清;影响中等的有萝北、汤原、双鸭山;影响很小的有抚远、同江;没有影响的有佳木斯市区、桦川、绥滨、富锦、饶河。

在三江平原的森林地区,由于盲目地大量采伐,不重视植树造林,导致森林资源的重大破坏,森林覆盖率大幅度下降,木材蓄积量锐减,成材林枯竭,森林生态系统发生了变化。原来森林茂密的山地变成次生林及林木衡疏的灌木草丛,使草原植物体系侵入森林生态系统中去,在陡坡和土壤易侵蚀地区,已变成荒山秃岭,岩石裸露,生态环境发生巨大变化,动植物种类数量显著减少。演替过程是:森林生态系统→次生林系统→灌木草丛生态系统→荒山裸石生态系统。当然由于森林破坏程度和范围大小不同,地域间有很大差异,有些地区正处在这个地域的过渡阶段。

随着森林面积的缩小,林木质量的降低,出现林相不整,森林分布不均和结构不合理,森林涵养水源调节气候的功能逐渐下降。特别是三江平原的森林主要分布在面积很小的残丘上,森林在小区域内涵养水源、调节区域小气候的功能大大降低,对农业生产极为不利。其对环境的保护效能也逐渐削弱,使生态日趋恶化,造成地质灾害频繁:水土流失(退化)、土地沙化、盐碱化(“三化”),温度升高,湿度下降,气候干旱,降水量减少,水资源枯竭,洪涝灾害严重等。

(二)草原逐年退化

三江平原是我国十大牧区之一,历史时期曾经是蒿草丰美的草原森林地带。新中国成立初期草原面积为8 118km2,1983年减至6 666km2,1997年为4 040km2,如今仅剩420km2。主要分布于抚远一带,其他零星分布各地。

三江平原除草原面积近几十年来不断缩小外,单位面积的产草量近年来也不断降低。据资料显示,新中国成立初期单位面积的产草量为150kg/亩左右,60~70年代降低到100kg/亩左右,目前亩产已降低到60kg,低产地块更低,亩产才25~35kg。

草原环境演替过程,是草原向着杂草侵入、产草量降低、品质下降方向发展,以致变成劣质荒漠草场。地面覆盖程度降低,抗风蚀水能力减弱,草原生态环境发生改变,草原动物资源种类和数量也明显减少,有的已濒临灭绝。

草原退化的最主要的原因是人类的活动打破了草原生态系统的各种循环,其维持生态平衡的调节作用也减弱。主要是对天然草场开荒要粮,耕地不断扩大的结果。由于垦荒种植多在水草丰美的牧草场进行,加之耙搂草皮,故草原面积逐渐萎缩。近几年来,虽然国家明令禁止开荒,但毁草开荒现象也不时发生。

(三)沼泽面积逐渐被蚕食

三江平原是我国沼泽面积最大的地区之一,面积4 489.93km2(2002年)。主要分布于萝北水城子、挠力河中下游、浓江—鸭绿河—青龙河—别拉洪河一带、七星河一带、嘟噜河—蜿蜒河一带。

三江平原自20世纪50年代起,开垦了大量沼泽湿地,特别是80年代后期的农业综合开发,使沼泽湿地面积大大缩小。新中国成立初期,沼泽湿地34 000km2,占平原面积的2/3,60年代占一半以上,70年代占1/3,80年代占1/5,目前,沼泽湿地仅占平原的1/10。估计至2010年,除了少数几个保护区外,三江的沼泽湿地将开垦殆尽。据多年调查,对沼泽湿地的破坏大体有五个来源:一是水源不足,降水减少,水库等人为截流使流入沼泽水源锐减。二是垦荒种田,主要是把沼泽湿地当成农业开发地,毁湿种田。三是放火烧荒,三江平原开发初期,为了开荒,每年秋季农民放火烧荒,狼烟四起,草皮烧焦了,鸟儿赶跑了。四是游,即开发旅游事业缺乏规划和管理。五是渔,乱捕鱼,滥狩猎,胡乱采集,导致沼泽动植物资源日渐稀少。这样一来,必然导致气候干旱,蒸发量加大,水位下降,湖泡枯涸,沼泽逐年退化缩小。如饶河县,原有1×104hm2乌拉草,如今仅剩千亩。挠力河沿岸的毛苏草,曾有过波澜壮阔的奇观,如今已难寻足迹。水城子沼泽区鱼类资源丰富,现在由于人工排水,水位降低,沼泽减少,鱼类已近枯竭。

(四)保护区的破坏

萝北县南部嘟噜河苇场乡一带平原杂草丛生,泡沼星罗棋布,特别适宜如丹顶鹤、鹭、天鹅等珍禽生息繁衍。20世纪50年代,良好的生存环境,吸引众多水禽在此筑巢生息繁衍,其中尤以丹顶鹤数量为最多。80年代曾被黑龙江省定为丹顶鹤自然保护区。但随着80年代末和90年代初对嘟噜河、梧桐河流域沼泽湿地大面积的开发,原有的生态条件发生了巨大的改变,绵延百里海洋般波澜壮阔的芦苇丛已难得寻踪迹,大量的湖沼干涸,代之而成为片片农田,昔日仙鹤飞舞、天鹅戏水等场面再也无处寻觅。目前,嘟噜河流域的沼泽湿地已开垦殆尽,自然保护区已不复存在。

1984年国家在洪河建立沼泽地自然保护区,它是我国反映湿地生态系统类型的自然保护区,也是世界上最重要的湿地保护区域,该保护区目前沼泽湿地得以完整的保护下来。但是,一些人为破坏保护区现象依然有所存在,由于保护区无明显的地域分界,在保护区周边开垦荒地规模在不同程度地上升,放火烧草现象时有发生。这样下去势必影响保护区的生态环境。

此外,很多日益珍贵的沼泽保护区被逐年蚕食,幸存的沼泽也被包围在农田的“汪洋大海”保护区之中,有些被分割成一个个“孤岛”。比如萝北水城子一带,人工挖成一条从团结到黑龙江边的宏大排水工程,这一带的沼泽水正要被排泄干净。

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