植物在长期的进化过程中,适应了含有不同水分的土壤环境,从而形成了不同类型的植物种类。根据植物对水分的需求量、依赖程度和专一性的不同,可以将植物大致分成陆生植物、水生植物以及介于陆生和水生之间的两栖植物(a mp h i b i o u s pla n t )(梁士楚, 2011)。
广义的湿地植物(w e t la n d p la n t )是指所有能在湿地环境中生长的植物,主要包括既能在陆生环境生长又能在水生环境生长的两栖植物、既能在湿生环境生长又能在中生环境(me s o p h y t i c e n v i r o n me n t )生长的半湿生植物(s e m i -h y g r op h i l o u s pla n t )、一定要长期生长在湿生环境中而不能忍受长时间的水分不足的湿生植物(h y -g r op h i l o u s pla n t )和在水中能长期正常生长的水生植物(a q u a t i c p la n t )。水生植物可根据植物体在水中的深度和开花时的生长状态分成四大类,即沉水植物、漂浮植物(f r e e -f l oa t i n g p la n t )、浮叶植物(f l oa t i n g p la n t )和挺水植物(e m ge r e d pl a nt )(叶彦等, 2015)。
1.两栖植物
这类植物具有水陆两栖的特征,因而适应性较广,如落羽杉、水松、池杉等。但由于水生和陆生环境的不同,有些植物在形态上常存在着明显的差异,或者具有适应陆生和水生环境的一些特殊结构。
2. 半湿生植物
这类植物既可以生长在中生环境中,也可以生长在湿生环境中。它们不存在形态差异,如蔊菜、野牡丹(M e la st o m a ma la b a th r i c u m )等。
3.湿生植物
这类植物基部通常不被水浸泡,但土壤中的水分必须要充足,能耐受短时间的水淹,甚至长期挺立在水中也能正常生长。湿生植物大多为草本植物,如蕺菜(H o u t t u y n i a cord a t a )等。
4.沉水植物
沉水植物是指根系深入水下的土壤中,整个植物体沉没在水面下,或在花期时花部器官露出水面的一类植物。它们对水深的适应性和依赖性最强,主要代表植物有苦草属(V a l l i s ne r ia )、隐棒花属(C r y pt o c or y n e )、黑前属车藻属(H y d r i l l a )、水属(Bl y x a )、筛(O t t e li a )、水藻果茨藻属(N a j a s )、
角(Z a n n i che l l i a pa l u s t r i s )、虾子草(N e c h a m a n d r a al te r n i -fo l i a )、狸藻属(U t r i c u l a r ia )、金鱼藻属(Ceratophyllum )、狐尾藻属(M y r i o ph y l l u m )等。
这些植物生长的适宜水深为1~3 m,如果水太深,光照不到,植物不能进行光合作用就无法生存。沉水植物是最典型的水生植物,植物整体常年沉在水里,仅在开花时露出水面,如眼子菜属(P o ta m o g e to n )的竹叶眼子菜、菹草和隐棒花属等;也有其他沉水植物,开花时在水底,如苦草(V a l l i s ne r ia n a ta n s ()图13)、黑藻、金鱼藻和小茨藻(N aj a s mi n o r )等。
沉水植物对水质的要求很高,水质一旦受污染会降低水的透明度,减弱水下的光照强度,再加上污染物附在植物体上,影响光合作用,从而降低植物的生存率。有一类沉水植物既有沉水叶也有浮水叶,浮水叶能够得到充足的阳光,而不会因为光合作用减弱而死亡,这一类植物对水质要求比完全沉水的植物要低一些,例如,眼子菜、南方眼子菜、浮叶眼子菜(P o ta m o g e to n na ta n s )等多种能够接触到浅水层的水生植物。(www.xing528.com)
5.漂浮植物
漂浮植物指根不着生于泥中,整个植物体漂浮在水面并且随着水流而移动的一类植物。这类植物的根通常不发达,体内具有发达的通气组织,或具有膨大的叶柄(气囊),以保证与大气进行气体交换。常见的种类如凤眼蓝、槐叶(S a lv i ni a na t a n s )、勺叶槐叶(S a lv i ni a cu c u l la t a )、速生槐叶(S a lv i ni a mo l e st a )、满江红(A z o l la pi n n a t a s ubs p .a si a t i c a )、浮萍、紫萍(图14)、芜萍(Wo l ffi a a r r h i z a )、稀脉浮萍(Le m n a per p u -s i l l a )、水禾、大薸、浮水叶下珠(P h y l la n th u s flu i t a n s )等。漂浮植物喜生于肥沃的水体,具有很强的抗污染能力,能够吸附水体中的重金属离子,可用于净化水质。如紫萍干体对水体中的镉离子具有吸附作用(戴灵鹏等, 2009);凤眼蓝和大薸对废水中的氮、磷、有机物和重金属等都具有很好的净化能力(娄敏等, 1999;李军等,
2003),
也可以通过化感作用抑制水华的生长(W u e t a l , 2012);满江红干体可以吸附水体中的锌离子(马海虎等,2009)。漂浮植物既能种植在水域中装饰水体,又能净化水质,但需注意其繁殖速度,过快繁殖会危害水体。例如,凤眼蓝、大薸等植物,能够短时间快速繁殖而覆盖水面,限制水体流动,使水体中的溶氧量减少,抑制浮游生物的生长,破坏水体的生态环境。
6.浮叶植物(Ma r s il e a m i n u t a )和
浮叶植物,也称为浮水植物,是指植物的根部固着于泥中不会随着水流而移动,且叶浮于水面的水生植物。如具有观赏作用的睡莲属(Ny m ph a e a )、水皮莲(N y mp h o i d e s c r i s ta ta )等;具有食用价值的芡实、水蕹(A p on o g e t on la k h on e n s i s )、莼菜等。有些浮叶植物会根据水位变化来改变其生活型,例如,南国田字草(M a r si l e a q u a d r i f ol i a )在池塘水位深时叶漂浮在水面,当池塘的水干涸时,会适应环境变成挺水植物。
7.挺水植物
挺水植物一般靠近岸边水较浅的地方或潮湿的环境,根系深入水下的土壤中,植物地上部分则立于水面之上。这类植物在空气中的部分具有陆生植物的特征,在水中的部分具有水生植物的特征。
广东省是红树林分布最广、种类最丰富的省份。生长在近海与海岸的红树林植物、半红树植物和滨海湿地植物构成了海岸地区重要的湿地生态系统。广东天然红树林主要的群落类型有白骨壤(A v i c e nn i a ma r i n a )群
落、桐花树群落、秋茄群落、红海兰(R h i z o p h o ra st y l o sa )群落、红海兰+秋茄—桐花树+白骨壤群落、秋茄—桐花树群落、木榄(Br u g u ie r a g y m n o r h i z a )+秋茄—桐花树群落(图15)、兰+秋茄群落、桐花树+秋茄+老鼠簕群落(A c a n t h u s i li c i f o li u s )、桐花树+红海兰+秋茄群落等(黎植权等,2002)。白骨壤+红海兰群落、红海
另外,常见于淡水湿地生境的莲和慈姑属(S ag it t a r i a )等大部分种类也是挺水植物。但有时挺水植物和两栖植物也难以截然分开,如芦苇(P h ra g m i t e s au st ra l i s )、香根草等,这些植物既可以完全生长在陆生环境中,也能适应沼泽地等湿生环境。
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