辽河三角洲滨海湿地的演化

生态环境学报 2009, 18(3): 1002-1009 http://www.jeesci.com Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@jeesci.com 基金项目：海洋公益性行业科研专项（200705027）；中国近海海洋综合调查与评价项目（908 专项）：滨海湿地生态系统评价与修复技术研究 （908-02-04-06）；山东省自然科学基金项目（Y2006E01）；国土资源部海洋油气资源和环境地质重点实验室开放基金项目（MRE200803） 作者简介：张绪良（1971 年生），男，副教授，博士，主要从事自然地理学、生态学研究。E-mail: Geo_zhang@163.com 收稿日期：2009-03-25 辽 河 三 角 洲 滨 海 湿 地 的 演 化 张绪良 1，张朝晖 2，谷东起 2，徐宗军 2，叶思源 3 1. 青岛大学师范学院地理系，山东 青岛 266071；2. 国家海洋局第一海洋研究所，山东 青岛 266061； 3. 国土资源部海洋油气资源和环境地质重点实验室，山东 青岛 266071 摘要：在湿地分类及湿地植物群落调查基础上，分析了辽河三角洲滨海湿地植物群落分布与湿地的地积水条件、土壤水分 质量分数、土壤盐分质量分数的关系，以此为依据提出了浅海水下三角洲湿地、潮上带淡水深水体湿地、潮上带淡水浅水体 湿地在三角洲泥沙淤积、湿地土壤脱盐、积水脱盐、植物入侵等因素作用下的演化模式。总体上来说，3 类湿地均向沼泽湿 地、草甸湿地演化。在 3 类湿地的演化中，浅海水下三角洲湿地的演化过程最复杂，由咸水湿地演化为淡水湿地，演化过程 最慢，潮上带淡水深水体湿地演化过程较快，潮上带淡水浅水体湿地演化过程最简单，演化最快。由于开垦，辽河三角洲滨 海湿地最终演化成的一部分沼泽湿地、草甸湿地已转变为农作物群落。 关键词：辽河三角洲；滨海湿地；水体湿地化；陆地湿地化；演化 中图分类号：Q948.15 文献标识码：A 文章编号：1674-5906（2009）03-1002-08 湿地演化是指在自然及人为因素影响下，湿地 形成、发展和消亡，湿地生态系统结构、功能的调 整变化, 以及湿地由一种类型转化为另一种类型 的过程。由于湿地概念内涵的广泛性，湿地类型的 多样性，在各种自然因素和人文因素综合作用条件 下，不同区域、不同类型的湿地演化过程有多样化 特征。湿地演化是湿地理论研究的核心问题。目前 湿地演化研究的重点是湿地形成、发育与消亡等演 化过程的时间序列规律和空间序列规律，详细的演 化模式、演化韵律及演化驱动机制等。在现代湿地 自然环境中，湿地沉积物包含了气候、地貌、水文 等自然环境要素变化对湿地演化过程的影响等信 息。因此，湿地演化研究侧重于提取和分析湿地沉 积物中的高分辨率古环境信息指标，根据湿地沉积 物赋存的各种古环境信息，探讨湿地发育与演化过 程的规律[1-6]。深入研究滨海湿地的演化过程、目 前演化趋势，对于规范并调控人类开发利用滨海湿 地资源的活动，科学地管理和保护滨海湿地有重要 意义。 1 研究区域与研究方法 1.1 研究区域的自然环境特征 辽 河 三 角 洲 （ 121°25′~123°55′E ， 40°40′~41°25′N）是由辽河、双台子河、大凌河、 小凌河、大清河等一系列河流形成的冲海积平原， 位于辽河平原南部，渤海辽东湾顶部。辽河三角洲 是我国四大河口三角洲之一（黄河、长江、珠江、 辽河），也是我国北方滨海湿地和滩涂分布最集中 的区域[7-9]。 辽河三角洲地处中朝准地台华北断坳下辽河 断陷带，东为胶辽台降，北为赤峰—开原超岩石圈 断裂，西至燕山台褶带，南至渤海。下辽河断陷带 是沿郯庐断裂系在辽宁境内形成的中、新生代大陆 裂谷型断陷盆地，第四纪下辽河断陷带继续整体下 降，断陷带的沉降中心双台子河口东侧二界沟—兴 隆台一带第四系堆积物厚度达525.10 m。辽河三角 洲是周边山地地表径流排泄的场所，由于内动力条 件的不断变化，加之海面升降、海岸线的进退改变 了河流的水动力条件致使河道横向迁移，由大浚 河、双台子河、大辽河等较大河流复合作用塑造了 现今面积约5 200 km2，形态大体呈扇状的复合三角 洲。辽河三角洲地貌类型包括盐碱化三角洲平原、 芦苇盐碱沼泽洼地、滨海芦苇盐土湿地、风成砂地 等陆地地貌类型，石质岸堤、防波堤、盐田等人工 地貌和潮滩等三角洲岸滩地貌类型，以及水下三角 洲平原、拦门沙浅滩、海底冲刷槽、古河道等三角 洲外缘水下地貌类型。 辽河三角洲的气候属暖温带大陆性半湿润季 风气候，气候的总体特点为冷凉湿润、四季分明、 雨热同季，年平均气温8.3~8.4 ℃，无霜期170~200 d，≥10 ℃积温3 428~3 448 ℃，年平均降水量 611.6~640.0 mm，降水主要集中于夏季，7－9月降 水量占全年降水量的63%，年蒸发量1 392~1 705 mm，为年降水量的2.5倍左右。辽河三角洲共有大、 中、小河流21条，河流总长度622.15 km，河网密度 万方数据 张绪良等：辽河三角洲滨海湿地的演化 1003 0.15 km·km-2。其中流域面积大于5 000 km2的大型河 流有辽河（双台子河）、大辽河、绕阳河与大凌河， 其中大凌河和双台子河的河流径流及大气降水是 辽河三角洲潮上带湿地的主要补给水源，海水是潮 间带湿地的主要补给水源。 辽河三角洲滨海湿地土壤的成土母质有冲积 —洪积物、冲积物、海积—冲积物和风积物，土壤 共分为水稻土、盐土、草甸土、沼泽土与风沙土5 个土类、10个亚类、24个土属、64个土种，其中水 稻土、盐土、草甸土、沼泽土4个土类占辽河三角 洲土壤总面积的99.7%[10]。辽河三角洲滨海湿地的 植被类型包括芦苇（Phragmites communis）群落、 盐地碱蓬（Suaeda salsa）群落、柽柳（Tamarix chinensis）群落、獐毛（Aeluropus littoralis）群落、 罗 布 麻 （ Apocynum venetum ） 群 落 、 拂 子 茅 （ Calamagrostis epigeios ） 群 落 、 羊 草 （ Leymus chinensis ） 群 落 、 糙 叶 薹 草 （ Carex scabrifolia）群落、香蒲（Typha spp.）群落、狐尾 藻 + 眼 子 菜 + 金 鱼 藻 （ Myriophyllum spp. ， Potamogeton spp.，Ceratophyllum demersum）群落 等类型，形成湿地植被的植物共有126种，建群种 和优势种有芦苇、盐地碱蓬、柽柳、普香蒲（Typha przewalskii）、达香蒲（T. davidiana）、香蒲（T. orientalis ）、 长 苞 香 蒲 （ T. angustata ）、 小 叶 章 （Deyeuxia angustifolia）、三棱草（Cyperus rotundus） 等[11]。 1.2 研究方法 为研究辽河三角洲滨海湿地的演化，作者2008 年8月在双台河口自然保护区内进行了较系统的湿 地植被类型及群落样方调查，调查时对不同的湿地 植被群丛设定2 m×2 m（草本湿地）或4 m×4 m（灌 丛湿地）的样方，每一群丛类型随机调查3~5个样 方，利用GPS确定样方的经纬度位置，观察并描述 样方的地貌及地表积水条件、表层土壤质地和颜 色，采集、测定了部分样方10~20 cm深度土壤样品 的盐分质量分数、有机质质量分数和氮质量分数， 确定了植被群丛的建群种、优势种及常见伴生种， 测定了样方中各种植物的高度、多度和盖度，并对 样方群丛命名。根据各群丛类型的空间分布规律、 辽河三角洲淤积造陆过程、入海河道摆动等提出了 辽河三角洲滨海湿地的演化模式。 2 结果与讨论 2.1 辽河三角洲滨海湿地的类型及植被 2.1.1 辽河三角洲滨海湿地的类型 辽河三角洲滨海湿地有浅海水域、滩涂海岸、 河流、芦苇沼泽以及稻田、鱼虾蟹养殖池、盐田等 湿地类型，湿地总面积约451 300.5 hm2。根据湿地 分类的原则及国内外湿地分类研究的成果[12-14]，对 辽河三角洲滨海湿地进行了4级分类，第一级分类 将湿地分为自然湿地和人工湿地2个湿地类；第二 级分类将自然湿地类分为海岸及浅海湿地、河流湿 地、沼泽及沼泽化草甸湿地3个湿地亚类，将人工 表1 辽河三角洲滨海湿地分类系统 Table 1 Classification of coastal wetlands in Liaohe River Delta 湿地类 湿地亚类 湿地型 湿地亚型 面积/hm2 自然湿地 海岸及浅海湿地 浅海水域 低潮时水深6m以内浅海水域 73 479.2 河口水域 河口区高低潮之间水域 34 112.2 沙洲 沙洲 4 081.6 潮间带淤泥裸滩 淤泥裸滩涂 5 236.7 潮间带盐水沼泽 盐地碱蓬为主滩涂 6 378.9 潮沟 潮沟 1 352.6 河流湿地 永久性河流 一级永久性河流 7 997.4 河漫滩和江心洲 河漫滩和江心洲 924.6 沼泽及沼泽化草甸湿地 草本为主沼泽、草甸 芦苇沼泽化草甸 15 050.0 碱蓬——芦苇草甸 1 785.2 纯芦苇沼泽 15 780.5 香蒲——芦苇沼泽 8 172.0 芦苇池塘 2 174.4 灌丛为主草甸、沼泽 柽柳灌丛湿地 2 866.2 人工湿地 鱼虾蟹养殖池 鱼虾蟹养殖池 12 022.3 稻田 稻田 232 703.1 水库 水库 4 791.8 盐田 盐田 22 391.8 合计 — — — 451 300.5 注：表中湿地面积为1997年数据，引自参考文献[10,16]。 万方数据 1004 生态环境学报 第 18 卷第 3 期（2009 年 5 月） 湿地类分为鱼虾蟹养殖池、稻田、水库、盐田4个 湿地亚类；第三级分类将海岸及浅海湿地亚类分为 浅海水域、河口水域、沙洲、潮间淤泥裸滩、潮间 盐水沼泽、潮沟6个湿地型，将河流湿地亚类分为 永久性河流、河漫滩和江心洲2个湿地型，将沼泽 及沼泽化草甸湿地亚类分为草本为主沼泽、草甸， 灌丛为主草甸、沼泽2个湿地型。湿地的第四级分 类——湿地亚型主要是根据植被群落的不同对草本 为主沼泽、草甸，灌丛为主草甸、沼泽湿地进一步 细划（表1）[10,15]。 2.1.2 辽河三角洲滨海湿地的植被类型及分布 受海洋和河流的共同影响，辽河三角洲滨海湿 地发育了以芦苇、盐地碱蓬、柽柳、罗布麻、拂子 茅、獐毛、香蒲、三棱草、小叶章、糙叶薹草等作 为建群种的湿地植物群落。该区的大凌河和大辽河 之间以及接近双台子河河口为亚洲最大的芦苇沼 泽湿地分布区[17]。对辽河三角洲滨海湿地主要湿地 植物群落的特征及分布分述如下。 （1）柽柳群落。在辽河口地区，柽柳为人工种 植的湿地植物，分布范围较局限。柽柳盖度低者仅 3%，高者也不超过10%，群落盖度在芦苇沼泽化草 甸可达80%，在柽柳—盐地碱蓬群落中仅5%，在该 群落中柽柳是建群种。 （2）罗布麻群落。分布在辽河三角洲的地势稍 高处，土壤为盐化草甸土，群落盖度40%~70%，罗 布麻高50~100 cm。 （3）拂子茅群落。分布在辽河口地区排水较好 的地段，群落盖度可达90%，建群种拂子茅高50~100 cm，盖度40%~70%。 （4）羊草群落。分布在辽河口地区排水较好的 高河漫滩和台地上，群落盖度90%，羊草高45~65 cm，盖度50%左右。 （5）獐毛群落。在辽河口地区分布比较局限， 分布在海拔1.9~2.2 m的低平地盐地碱蓬群落外围， 群落盖度90%左右，獐毛盖度20%左右，随海拔升 高、土壤盐分质量分数下降，共建种由盐地碱蓬转 变为芦苇。 （6）盐地碱蓬群落。大面积分布在辽河三角洲， 平均海潮线以上海滩是该群落的理想生境。由于经 常受到海潮浸渍，土壤水分质量分数和盐分质量分 数都很高。群落盖度30%左右，在日潮淹没的地段 是纯群落。盐地碱蓬高30~50 cm，几乎在整个生长 季节都是红色的。 （7）糙叶薹草群落。在辽河三角洲防潮堤外 的平均高潮线以上的滩涂或潮沟旁，与盐地碱蓬群 落呈镶嵌分布。群落盖度30%~50%，几乎没有别 的伴生种，高度30~50 cm。自1994年以来，群落发 展迅速。 （8）芦苇群落。芦苇群落是辽河三角洲滨海湿 地的主要植被类型，有芦苇沼泽和芦苇草甸。芦苇 草甸分布在芦苇沼泽的外围，地势较高，没有积水 和季节性积水，土壤为盐化草甸土，芦苇高度1~1.5 m，盖度50%~60%，群落总盖度70%~80%。芦苇沼 泽分布在常年积水或季节积水的淡水湿地，辽河口 地区由人工经营灌溉的苇田，积水深20~40 cm，分 布面积达43 000 hm2，芦苇高度可达2.5 m，群落总 盖度90%以上，芦苇占据绝对优势，只在下层分布 少量伴生种。 （9）水生群落。在积水超过50 cm的沼泽、湖 泊或河流静水处，分布着水生植被。主要类型有挺 水的香蒲群落，沉水的狐尾藻+眼子菜+金鱼藻群 落。香蒲群落分布在水深50 cm左右的生境，群落 盖度50%~60%，往往镶嵌在以芦苇沼泽为基质的景 观中，群落上层由香蒲构成，建群种有普香蒲、达 香蒲、东方香蒲、长苞香蒲。狐尾藻+眼子菜+金鱼 藻群落分布在水深50 cm以上的积水区域或湖泊， 盖度可达40%~50%，群落种类构成相对简单，建群 种 和 优 势 种 有 穗 状 狐 尾 藻 （ Myriophyllum spicatum）、狐尾藻（M. verticillatum）、异叶眼子菜 （ Potamogeton heterophyllum ）、 竹 叶 眼 子 菜 （ P. malaianus）、菹草（P. crispus）和金鱼藻。 辽河三角洲滨海湿地植物群落的分布主要受 土壤水分质量分数、土壤盐分质量分数这2个生态 因子的制约（图1）[17]。从图中可以看到，在土壤 水分质量分数和土壤盐分质量分数形成的二维平 面中，主要植物群落分3个集团分布：①拂子茅群 落、羊草群落、罗布麻群落和芦苇群落的一部分集 中在土壤盐分质量分数和土壤水分质量分数都较 低的区域，它们都是草甸群落，其中前两者是典型 草甸，土壤是草甸土，土壤盐分质量分数0.2%左右， 土壤水分质量分数低于20%；后两者是盐化草甸， 土 壤 为 盐 化 草 甸 土 ， 土 壤 盐 分 质 量 分 数 在 0.3%~0.6% 之 间 ， 土 壤 水 分 质 量 分 数 为 10%~25%[18]。②糙叶薹草群落、盐地碱蓬群落、柽 柳群落、獐毛群落，较集中地分布在土壤盐分质量 分数和水分质量分数都较高的区域，这些群落是盐 生草甸和盐生灌丛，土壤是滨海盐土或者盐化草甸 土，土壤盐分质量分数0.6%以上，土壤水分质量分 数多在30%以上。③水生群落和芦苇群落的一部分 分布在土壤盐分质量分数低、水分质量分数高的区 域，土壤为沼泽土或盐化沼泽土，土壤盐分质量分 数一般低于0.3%，土壤积水或者季节性积水，分布 在这种土壤水、盐条件下的芦苇群落是芦苇沼泽， 这充分显示了芦苇具有较宽生态幅的特征。 万方数据 张绪良等：辽河三角洲滨海湿地的演化 1005 10 20 30 40 w（土壤水分）/% 1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0 拂子茅群落 羊草群落 芦苇群落 水生群落 罗布麻群落 獐毛群落 柽柳群落 盐地碱蓬群落 糙叶薹草群落 w（ 土 壤 盐 分 ） /% 2.2 辽河三角洲滨海湿地的演化 2.2.1 辽河三角洲滨海湿地的形成 在滨海湿地的演化过程中湿地形成过程分为 水体湿地化过程和陆地湿地化过程2大类5种模式。 水体湿地化过程可分为湖泊湿地化、河流湿地化和 滨海湿地化，陆地湿地化过程分为草地湿地化和森 林湿地化[17]。 水体湿地化是水分在陆地表面积聚，形成地表 过湿或季节性、长期性积水，水生、湿生植物群落 生长，植物群落有规律地顺向演替，土壤发生潜育 化、泥炭化、生草化、潴育化等土壤形成过程，并 向水成、半水成土方向演化，从而形成既不同于水 体、又不同于陆地的水陆过渡性生态系统。发生水 体湿地化须满足下列必要前提条件：（1）有平坦低 洼的负地貌类型，能积聚水分，使地表过湿或季节 性积水或长期保持浅层积水；（2）水深不超过水生 生物，使其获得生存、生长的最低光照、温度、热 量、水压等限制条件；（3）水温适于湿地水生、湿 生植物和湿生动物生长；（4）水体的盐分质量分数 一般介于0.03%~2.47%，在特殊条件下，也可以小 于0.03%；（5）上述环境能维持一定时间或发生短 周期性变化。 滨海湿地化是辽河三角洲水体湿地化过程的 主要类型，其演化过程分布范围集中在滨海滩涂。 浅海的水下三角洲或潮间带被海水长期占据或周 期性地补给，地表沉积物水分过饱和或被浅水层覆 盖，形成水下三角洲湿地。在光照、温度和盐度有 利于水生植物生长和底栖动物和浮游动物生活的 条件下，在海平面稳定或下降区域和淤积型海岸， 这些植物群落呈带状向海洋方向推进一定的距离， 或者在海面上升或被侵蚀的海岸，这些植物群落向 陆地方向发展。与植物群落水平迁移相伴随的是土 壤发生盐化、潜育化等过程和新生淤地成土过程， 这就是滨海湿地化过程。滨海湿地化过程具有二重 性，在双台子河和大凌河等河口附近泥沙淤积迅速 的地区，发生向海湿地化；在远离河口的一些三角 洲海滨、废弃时间较久的河口等受海洋侵蚀的海 岸，滨海湿地向陆地扩展，即发生向陆湿地化。辽 河三角洲滨海湿地自海向陆依次分布水下三角洲 浅海湿地、光滩、盐地碱蓬盐沼、芦苇沼泽，这是 滨海湿地化演化过程的直接证据。 湖泊湿地化。辽河三角洲的湖泊湿地化，包括 湖泊、水库和池塘的湿地化过程，湖泊属于自然湿 地，而水库池塘属于人工湿地，这些湿地的存在引 起周边区域的湿地化过程，特别是在水库淤积、库 岸变浅、池塘边坡变缓等有利条件下容易发生湿地 化过程，一般规律是大型湖泊、水库、池塘湿地化 过程与发展过程相对缓慢，小型湖泊、水库、河流 故道发生的湿地化过程较快。辽河口地区湖泊、水 库、池塘发生的湿地化过程有浅水带状向心推进 式、深水中心辐射式、浅水带状向心推进式与深水 点状中心辐射式并行3种。 河流湿地化。河流湿地化多发生在河床平浅、 河曲发育好、水流缓慢的小型河流，在具备上述特 图1 辽河三角洲滨海湿地植物群落分布与土壤水、盐环境关系示意 Fig. 1 Influences of water content and salinity of soil on plant communities’ distribution of coastal wetlands in Liaohe River Delta 万方数据 1006 生态环境学报 第 18 卷第 3 期（2009 年 5 月） 征河流的部分适宜河段，河底生长眼子菜，水面生 长着适宜流速慢且流量小的根状茎发达的植物群 落，形成浮毯。漂浮生长在河面的植物群落多由眼 子菜和少量紫萍（Spirodela polyrrhiza）组成。浮毯 厚度不等，伴随着植物生长，浮毯也逐渐由曲流发 育很好的河段静水区（牛轭湖等）向河水的流动区 （河床）扩展。伴随着浮毯的扩展，浮毯下部堆积 低分解的泥炭，使河水水面不断变窄，有被浮毯盖 满的趋势。 陆地湿地化过程包括草甸湿地化和森林湿地 化，辽河三角洲成陆时间短，森林少，且多为灌木 林，森林湿地化很少见。草甸湿地化大多发生在高 河漫滩上，地下水溢出区，河流改道后留下的低地， 河间高地，新河道毗邻低地。草甸湿地化的重要条 件是地表略呈低洼或平坦的负地貌，土层经常过湿 或保持季节性积水。最易发生草甸湿地化的地貌部 位是河漫滩中部低洼地带和后缘洼地。发生草甸湿 地化过程的另一种重要地貌类型是扇缘洼地，由于 三角洲河流多次改道，形成了很多镶嵌的洪积扇、 冲积扇，发育很多扇缘洼地。扇缘洼地经常有地下 水溢出，加上地势微微向海倾斜，坡地汇集地表径 流，进一步加剧了地表过湿，促进了湿地化的发展 过程。 2.2.2 辽河三角洲滨海湿地的发育 （1）浅海水下三角洲湿地。由于辽河、双台子 河、大凌河、小凌河、大清河等河流的冲积作用和 海水沉积作用，在辽河三角洲前缘形成了面积广 大、坡度平缓的水下三角洲平原。水下三角洲分布 很广，呈弧状沿三角洲前缘分布。由于受地表径流 和河流携带的养分补给影响，水下多淡水、咸水藻 类生长。一般越接近河口区，淡水藻类越多，咸水 藻类越少；越远离河口区，淡水藻类越少，而咸水 藻类越多。 （2）低潮滩湿地。随着泥沙的淤积，三角洲向 海洋方向延伸，浅海水下三角洲湿地向海洋方向延 伸，原浅海水下三角洲湿地向陆一侧在低潮时逐渐 露出水面，仅在涨潮时才被海水淹没，落潮时出现 一片光滩。低潮滩湿地地表组成物质细腻，主要为 黏土与亚黏土，下层为细沙，地表有明显的水成波 纹微地貌。由于成陆时间短，土壤盐分质量分数高， 土壤pH值8.4~8.5，因此不利于植物生长，呈现裸露 光滩。它与浅海水下三角洲湿地的界线为低潮位 线，该带地下水位很高，且受潮水影响强度大、时 间长，周期性潮水补给的水文特征成为区别于浅海 水下三角洲湿地和潮间带下带湿地的主要特征。 （3）潮间带下带湿地。低潮滩湿地地表进一步 淤积，地势进一步升高，但升高的幅度不大，成为 潮间带下带湿地。潮间带下带湿地地表坡度小，周 期性地被海潮淹没，地表组成物质细腻，土壤为盐 土，pH值8.4，土壤盐分质量分数高达15%~18%， 地表呈低洼状，多穴坑，洼地和穴坑内有潮水滞留， 地表沉积物主要为黏土状淤泥，下层为细沙，水成 纹理十分明显。 （4）潮间带中带盐地碱蓬湿地。海拔高度进一 步升高，地下水位降低，土壤为滨海盐土，土壤盐 分质量分数较高，一般为1.2%~1.5%，受周期性海 潮水的补给，退潮时地表过湿，偶尔小片洼地内有 薄层退潮时留下的积水。地表沉积物仍为比较紧实 的淤泥质黏土，且沉积层较厚，约20 cm，向下过 渡到含粉砂的淤泥质黏土，沉积层理十分明显。沉 积物各层之间的质地差异十分明显，反映环境沉积 动力与沉积物曾发生多次重大变化。潮间带中带盐 地碱蓬湿地群落组成单一，几乎为纯群落，无伴生 种，盐地碱蓬高度20~30 cm，盖度70%~80%，群落 外貌呈紫红色。潮间带中带盐地碱蓬湿地呈带状分 布，分布带宽度可达70~100 m。潮间带中带盐地碱 蓬湿地发育受土壤盐分质量分数限制，土壤盐分质 量分数一旦降低，盐地碱蓬就会死亡或者被芦苇沼 泽湿地所取代。 （5）潮间带上带芦苇沼泽湿地。当由于河口 淤积使地面海拔高度进一步升高时，潮间带中带盐 地碱蓬湿地就进入潮间带上带。这时地面坡度明显 增大，地下水位降低，一般在2 m以下。潮间带上 带芦苇沼泽湿地受海潮水影响的强度与海水浸渍 的时间明显较前述其他湿地类型短，地表排水能力 也 较 前 述 湿 地 类 型 大 一 些 ， 地 表 水 的 pH 值 为 8.2~8.3。地表沉积物质地细腻，土壤类型为滨海 盐土，土壤有机质质量分数较前面几个类型高，达 到5%~7%左右，地表已有较薄的枯枝落叶层积累。 从地表向下，沉积物变化明显且频繁，主要为黏土 细沙交替变化。土壤盐分质量分数为1.1%~1.4%。 在土壤剖面中，偶尔可见到盐地碱蓬的茎和根状 物，这进一步证明芦苇沼泽就是从盐地碱蓬沼泽湿 地发育而来的。 （6）潮上带芦苇沼泽湿地。由于淤积作用，地 面高度进一步升高，大约高出海平面2~3 m。地下 水埋深越来越大，一般在0.5~1.0 m，地下水矿化度 小于1 g·L-1。地表已经基本不受或者很少受海潮水 的影响。与地表环境变化相对应，强耐盐性植物退 出，较不耐盐的植物开始侵入，数量越来越多，发 育了以淡水为主要补给水源的芦苇沼泽湿地。与潮 间带上带芦苇沼泽湿地相比，潮上带芦苇沼泽湿地 为淡水或微咸水环境，芦苇长势明显好于前者。潮 上带芦苇沼泽湿地土壤盐分质量分数很低，一般低 万方数据 张绪良等：辽河三角洲滨海湿地的演化 1007 于1%，土壤pH值7.5~8.3，土壤有机质质量分数 1.4%~3.3%，全氮质量分数0.092%~0.108%，全磷质 量分数0.071%~0.149%，全钾质量分数2.4%~2.5%。 土壤已经演化为雏形土或沼泽土。 （7）浅水体湿地。辽河三角洲地势低平，地面 坡度小，河川径流排泄不畅，再加之受海潮顶托， 每逢洪水季节河水泛滥淹没洼地，形成积水20~40 cm深的浅水体湿地。在积水深度较浅的情况下，浅 水体湿地进一步顺向演替，但受区域地貌条件的限 制，沉水植物、浮水植物阶段并不明显，首先侵入 浅水体湿地的是苔草，同时伴随土壤有机质的积 累，土壤发育成沼泽土，土壤有机质质量分数 3%~4%，盐分质量分数很低，但苔草湿地形成的面 积不大。随着水深进一步变浅或者地表仅在雨季呈 现季节性积水的情况下，小叶章侵入苔草湿地，演 化为苔草、小叶章沼泽化草甸湿地，土壤演化为草 甸沼泽土，土壤有机质质量分数升高到8%~10%。 （8）深水体湿地。在辽河三角洲的负地貌区域， 由于地表径流汇聚洼地或受河流泛滥水补给，局部 形成积水泡沼，发育深洼地小型湖泡湿地。 （9）淡水香蒲沼泽湿地。当深洼地小型湖泡湿 地地表积水深度在0.5 m以上时，由于为淡水环境， 喜深水的香蒲科植物首先侵入，形成香蒲沼泽湿 地，湿地进行强度较小的泥炭积累过程，土壤有机 质质量分数很高。 （ 10 ） 淡 水 芦 苇 沼 泽 湿 地 。 水 体 深 度 略 浅 （0.3~0.4 m以下）的区域，在水位波动较大的情况 下，不适于香蒲科植物生长，而有利于芦苇生长， 所以发育了淡水芦苇沼泽湿地。淡水芦苇沼泽湿地 在水分条件变劣时，将有小叶章侵入，形成芦苇、 小叶章沼泽化草甸湿地，这时地表腐殖质积累减 弱，但土壤有机质质量分数仍然很高。 2.2.3 辽河三角洲滨海湿地的演化规律 辽河三角洲泥沙来源丰富，是淤涨型三角洲。 由于三角洲外缘的淤积增长，辽河三角洲滨海湿地 的演化中滨海湿地化过程由盐化积水的浅海水下 三角洲湿地、裸海滩向脱盐化潮间带中、上部湿地、 潮上带沼泽湿地、潮上带沼泽化草甸湿地演化。具 体演化过程为：随着三角洲外缘的淤积增长、海潮 后退，浅海水下三角洲湿地演化为低潮滩湿地，低 潮滩湿地演化为潮间带下带湿地，潮间带下带湿地 进一步脱水脱盐演化为潮间带中带盐地碱蓬湿地、 糙叶薹草湿地，潮间带中带盐地碱蓬湿地、糙叶薹 草湿地淤积抬升后演化为潮间带上带芦苇沼泽湿 地、柽柳湿地、潮间带上带獐毛湿地，随后如果湿 地淤积抬高脱盐就演化为潮上带拂子茅草甸湿地、 羊草草甸湿地、罗布麻草甸湿地，潮间带上带各种 湿地类型如果积水脱盐就演化为潮上带淡水芦苇 沼泽湿地，进一步演化为芦苇、小叶章沼泽化草甸 湿地（图2）。 受淡水积水控制的深水体湿地（湖泊、水库、 坑塘），随着淤积变浅逐渐演化为以狐尾藻+眼子菜 +金鱼藻群落为主的深水体湿地，进一步演化为水 深较大的淡水香蒲沼泽湿地，淡水香蒲沼泽湿地再 演化为水深较浅的淡水芦苇沼泽湿地，淡水芦苇沼 泽湿地在水分条件变劣时，将演化为芦苇、小叶章 沼泽化草甸湿地，进一步演化为潮上带拂子茅草甸 湿地、羊草草甸湿地、罗布麻草甸湿地（图2）。 受淡水积水控制的浅水体湿地随着淤积变浅 将演化为苔草草甸湿地，小叶章入侵后进一步演化 为苔草、小叶章沼泽化草甸湿地，但这种浅水体湿 地的演化过程发生的较少。 3类湿地的演化中，浅海水下三角洲湿地的演 化过程最复杂，由咸水湿地演化为淡水湿地，演化 过程最慢，潮上带淡水深水体湿地演化过程较快， 潮上带淡水浅水体湿地演化过程最简单，演化最 快。由于农业发展的需要，3种湿地化过程最终演 化形成的各种湿地类型一部分已经被开垦，转变为 水稻等农作物群落。 3 结论 辽河三角洲是我国北方滨海湿地分布最集中 的区域，有海岸及浅海湿地、河流湿地、沼泽及沼 泽化草甸湿地、鱼虾蟹养殖池、稻田、水库、盐田 等湿地类型，湿地总面积约45.1×104 hm2。辽河三角 洲滨海湿地的自然湿地植被有柽柳群落、罗布麻群 落、拂子茅群落、羊草群落、獐毛群落、盐地碱蓬 群落、糙叶薹草群落、芦苇群落、香蒲群落、狐尾 藻+眼子菜+金鱼藻群落等类型，这些自然湿地植被 类型的分布主要受湿地地表积水情况，湿地土壤水 分质量分数、盐分质量分数等生态因子制约，自然 湿地植被的更替是辽河三角洲滨海湿地演化过程 的主要标志。 辽河三角洲滨海湿地的形成、演化过程主要有 滨海湿地化、湖泊湿地化、河流湿地化等水体湿地 化过程和草甸湿地化等陆地湿地化过程，其形成、 演化过程有明显的规律性。在滨海湿地化过程中， 随着三角洲外缘的淤积增长、海潮后退，浅海水下 三角洲湿地先演化为低潮滩湿地，低潮滩湿地演化 为潮间带湿地，潮间带湿地再演化为潮上带湿地， 潮上带盐沼湿地脱水、脱盐演化为草甸湿地，由于 开垦一部分草甸湿地转变为农作物群落。湖泊、水 库、坑塘等淡水深水体湿地由于泥沙淤积变浅，先 演化为狐尾藻+眼子菜+金鱼藻群落为主的淡水深 水体湿地，再演化为淡水香蒲沼泽湿地、淡水芦苇 万方数据 1008 生态环境学报 第 18 卷第 3 期（2009 年 5 月） 浅海水下三角洲湿地 低潮滩湿地 淤积抬升 潮间带下带湿地 淤积抬升 潮间带中带盐地碱蓬湿地、糙叶薹草湿地 淤积抬升 植物定居 潮间带上带芦苇沼泽湿地 、柽柳湿地、獐毛湿地 淤积抬升 潮上带拂子茅草甸湿地、羊草 草甸湿地、罗布麻草甸湿地 淤积抬升 脱盐 潮上带淡水芦苇沼泽湿地， 芦苇、小叶章沼泽化草甸湿地 积水脱盐 积水 积水消退 潮上带淡水香蒲沼泽 潮上带深水体湿地（狐尾藻+眼子菜+金鱼藻） 潮上带淡水深水体湿地 淤积 淤积 季节性积水 淤积 潮上带淡水浅水体湿地 潮上带苔草湿地 淤积 淤积 小叶章入侵 潮上带苔草、小叶 章沼泽化草甸湿地 开垦 农作物群落 开垦 开垦 沼泽湿地、芦苇和小叶章沼泽化草甸湿地，最终演 化为潮上带草甸湿地，由于开垦，淡水深水体湿地 演化成的淡水芦苇沼泽湿地、沼泽化草甸湿地、潮 上带草甸湿地一部分被农作物群落取代。淡水浅水 体湿地随着淤积变浅先演化为潮上带苔草草甸湿 地，再进一步演化为苔草、小叶章沼泽化草甸湿地， 其中一部分由于开垦也转变为农作物群落。 参考文献： [1] 王永吉, 李善为. 青岛胶州湾地区 20 000 年以来的古植被与古气候 [J]. 植物学报, 1988, 25(4): 385-393. 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Ecology of plant communities in Liaohe estuary wetland conservation area[J]. Chinese Journal of Applied Ecology, 1995, 6(2): 190-195. Research on evolution of coastal wetlands in Liaohe River Delta ZHANG Xuliang1, ZHANG Zhaohui2, GU Dongqi2, XU Zongjun2, YE Siyuan3 1. Department of Geography, Qingdao University, Qingdao 266071, China； 2. First Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Qingdao 266061, China; 3. Key Laboratory of Marine Hydrocarbon Resources and Environmental Geology, Ministry of Land and Resources, Qingdao 266071, China Abstract: On the basis of classifying the wetlands and investigation of plant communties, the authors analyze the relation of plant communities’ distribution of coastal wetlands with surface water condition, water content and salinity of soil in Liaohe River Delta, and put forward the evolution modes of underwater delta wetlands in shallow sea, deep fresh water wetlands and shallow fresh water wetlands in supratidal zone influenced by sand sedimentation, soil desalinization, seeper soil desalinization, plant invasion and etc. In general, all the three sorts of wetland evolve to marsh wetlands and meadow wetlands, in which the evolution of underwater delta wetlands in shallow sea to fresh water wetlands is most complex and the slowest, the evolution of deep fresh water wetlands quicker and the evolution of shallow fresh water wetlands the quickest and simplest. Due to wetland inning, part of fresh water marsh and meadow wetland evolved from the three sorts of wetland above has turned into crop communities. Key words: Liaohe River Delta; coastal wetland; wetland formation of water; wetland fomation of land; evolution 万方数据 辽河三角洲滨海湿地的演化 作者： 张绪良， 张朝晖， 谷东起， 徐宗军， 叶思源， ZHANG Xuliang， ZHANG Zhaohui， GU Dongqi， XU Zongjun， YE Siyuan 作者单位： 张绪良,ZHANG Xuliang(青岛大学师范学院地理系,山东,青岛,266071)， 张朝晖,谷东起,徐宗军,ZHANG Zhaohui,GU Dongqi,XU Zongjun(国家海洋局第一海洋研究所,山东,青岛,266061)， 叶思源,YE Siyuan(国土 资源部海洋油气资源和环境地质重点实验室,山东,青岛,266071) 刊名： 生态环境学报 英文刊名： ECOLOGY AND ENVIRONMENT 年，卷(期)： 2009,18(3) 被引用次数： 4次 参考文献(18条) 1.肖笃宁;裴铁凡;赵羿 辽河三角洲湿地景观的水文调节与防洪功能[期刊论文]-湿地科学 2003(01) 2.中国海湾志编纂委员会 中国海湾志@第十四分册(重要河口) 1998 3.王宪礼;肖笃宁;布仁仓 辽河三角洲