水文特征对水生植物的影响

来源:岁月联盟 作者:魏华 成水平 吴振斌 时间:2015-01-02
  1.2生物量
  水位对植物产生的另一个显著影响是改变其生物量,如Hudon等(2005)研究水位波动对St. Lawrence River的水生植被的影响发现:总地上干重(B=挺水植物+沉水植物地面干重)随着深度(Z)而减少。
  log10B=-0.65-0.75 log10Z-0.23(log10 Z 2),r2=0.31,N= 252 [13]。
  但是,对于不同生活型的植物而言,水深影响其生物量的机理是不一样的。水深直接地影响挺水植物群落的生物量[14],通过减小光照强度间接地影响沉水植物群落生物量[15]。对于同种植物,水位的变动能改变地下生物量和地上生物量的分配比例。挺水植物随着水位的增加,茎重在整株生物量中的比例上升,地下部分比例就会降低[10,16],分配到根和根状茎的生物量降低,在风浪的作用下更容易被连根拔起。
  1.3物种多样性
  在沿岸带,通常水生植物生物多样性很高,其原因之一是水位波动使得沿岸带一直处于干扰状态[17]。根据中度干扰法则,适度的干扰有利于物种多样性的提高。水位波动引起湿地种子库的再生也是重要原因,而且这种作用与洪涝和干旱发生的频率以及持续时间相关[18]。水位的短期变动和长期变动,特别是水位下降,通过建立和破坏低多样性集群的外来物种入侵,从而影响物种多样性。水位下降是多种植物成功萌发和存活的先决条件,为适应浅水生活的物种建立创造了机会[19],也能支持新的外来物种的成功入侵。水位下降会阻止优势种控制整个群落,从而增加物种多样性。然而,在高水位条件下,很多湿地植物种的根茎萌发受抑制,降低了物种的多样性;如莱茵河畔在河流低泄量期间,夏季特大洪水会引起水生植物物种多样性减少[20]。可见高水位和低水位对物种多样性的影响是不同的,相对于高水位,低水位的作用更显著而且有利。