濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)第一頁，共35頁。生態(tài)系統(tǒng)的尺度不同，但無論何種尺度的生態(tài)系統(tǒng)，都具有一些共同特征，例如，能量的傳輸，營養(yǎng)物質(zhì)的循環(huán)。第二頁，共35頁。Nutrientcyclinginawetlandecosystem第三頁，共35頁。Simplifiedfoodwebfromatemperate,shallow,stillpoolwetland第四頁，共35頁。第五頁，共35頁。一、濕地植物濕地植物類型濕生植物：生長在濕地或淺水區(qū)域的植物，又分陰生和陽生兩類。水生植物：植物體的全部或部分長期離不開水域生物的植物，廣義的分法則包括濕生植被。鹽生植物：適鹽、耐鹽或抗鹽特性的鹽生植物（70mmol/L）。主要分布在溫帶，亞熱帶干旱半干旱地區(qū)及濱海地區(qū)。耐鹽植物：適應(yīng)不同含鹽量環(huán)境，具有抵抗鹽侵害的能力，如堿蓬、鹽堿草。第六頁，共35頁。1.水生植物（hydrophyte）1）挺水植物（emergentplant）植物體僅下部或基部沉于水中，上部大部分挺伸在水面以上的植物。挺水植物的外部形態(tài)很像中生植物，但由于根部長期生活在水中，有十分發(fā)達的通氣組織。2）沉水植物（submergedplant）整個植物沉沒于水下，與大氣完全隔絕的植物，該類植物通氣組織與儲氣組織十分發(fā)達。第七頁，共35頁。3）浮葉植物（floatingleaveplant）葉浮生或微挺出水面，植株有發(fā)達的通氣組織。4）飄浮植物（floatingplant）植物體根部不扎根于水底基底中，整個植物體漂浮在水面的植物。第八頁，共35頁。挺水植物浮葉植物漂浮植物沉水植物睡蓮水葫蘆蘆葦苦草第九頁，共35頁。2.其他濕地植物1）喬木（arbor）濕地喬木物種相對較少，主要包括松屬、落葉松屬、落羽松屬、水松屬、水杉屬、云杉屬、冷杉屬、赤揚屬、紅樹屬、木欖屬等植物。2）灌木(shrub)濕地灌木物種亦較少，包括樺屬、杜鵑屬、柳屬、箭竹屬、柳葉繡線菊屬等第十頁，共35頁。3）小灌木（dwarfshrub）小灌木種類較多，包括，越桔屬、杜香屬、樺屬、沼柳屬、林奈草屬、杜鵑屬、毛蒿豆屬、楊梅屬、忍冬屬、金老梅屬、巖高蘭屬、松毛翠屬、甸杜屬等。4）草本(herb)濕地草本植物種類最多，包括苔草屬、蘆葦屬、荻屬、甜茅屬、菰屬、毛茛屬、小葉章屬、藨草屬、蓼屬、眼子菜屬、龍膽屬、唐松草屬、鳳毛菊屬、委陵菜屬、蔥屬、燈心草屬、鳶尾屬、羊胡子草屬、老鸛草屬、虎耳草屬、馬先蒿屬等。第十一頁，共35頁。紅樹植物是一類生長在熱帶海洋潮間帶的木本植物。支持根呼吸根胎萌內(nèi)滲壓可變泌鹽現(xiàn)象第十二頁，共35頁。5）藤本植物（liane）濕地藤本植物最少，如野豌豆屬6）苔蘚（bryophyte）濕地苔蘚植物種類眾多，特別是在北方泥炭沼澤和熱帶雨林木本植物沼澤中，苔蘚類植物的種類尤為豐富。主要包括泥炭蘚屬、曲尾蘚屬、赤莖蘚屬、金發(fā)蘚屬、皺縮蘚屬、澤蘚屬、大葉蘚屬、萬年蘚屬、沼羽蘚屬、水灰蘚屬、濕原蘚屬、鐮刀蘚屬、青蘚屬、擬垂直蘚屬、塔蘚屬等。第十三頁，共35頁。7）地衣（lichen）是真菌和光合生物之間穩(wěn)定而又互利的聯(lián)合體。目前，地衣植物的生態(tài)學(xué)研究非常少，專門的濕地地衣植物多樣性調(diào)查亦較少，相對而言，西北歐、北美的國家研究較多。濕地地衣種類主要包括松蘿屬、石蕊屬、鹿蕊屬、地卷屬、島衣屬、梅衣屬等。第十四頁，共35頁。濕地植物的生長環(huán)境

濕地植物有些僅在濕地中出現(xiàn)，例如蒲草，浮萍。

有些濕地植物既能在濕地中生長，也可在干旱環(huán)境中生長，例如羅布麻。第十五頁，共35頁。濕地植物的作用指示環(huán)境特征：不同植被對水分、土壤的需求差異凈化污染物：物理、化學(xué)和生物作用提供豐富產(chǎn)品：生產(chǎn)力高生物多樣性：提供棲息地蓄水防洪：吸納水分、阻防流水觀賞作用：主要對人而言第十六頁，共35頁。二、濕地動物動物種類無脊椎動物：在濕地環(huán)境中廣泛存在，以浮游生物或者碎屑為食鳥類：鳥類有遷徙特性，不同鳥類對水的適應(yīng)性不同，沿淹水深度而有不同分布。兩棲類：是一類重要的濕地動物成員，既能適應(yīng)水生也能適應(yīng)陸生環(huán)境。

魚類：種類很多，鯰魚，鱔魚，泥鰍。爬行類：龜類、蛇類、鱷魚等。哺乳類：河貍，水牛，靈長類。第十七頁，共35頁。從雅庫特向南遷飛5100km到鄱陽湖越冬，途經(jīng)俄羅斯的雅納河、印迪吉爾卡河和科雷馬河流域，進入中國后主要停歇地有扎龍、林甸、莫莫格以及雙臺河口、灤河口、黃河故道和升金湖等地。第十八頁，共35頁。河貍利用樹枝等搭建窩，窩是在水面以上，但是入口是在水面以下。第十九頁，共35頁。濕地動物的分布水域性濕地動物淡水水體河口、淺海區(qū)陸生濕地動物鳥類哺乳類爬行類第二十頁，共35頁。濕地動物的特征珍惜瀕危物種較多：亞洲白鶴、中國短吻鱷、鱒魚種類豐富：我國已記錄濕地動物1500種左右，淡水魚占世界淡水魚總數(shù)的80%以上。經(jīng)濟價值：食用和觀賞生態(tài)功能：是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。第二十一頁，共35頁。三、微生物細菌：是水體、沉積物、和沉水植物包括海草生物量的重要組成部分，沉積物中比水體中多。真菌：在一些衰老和死亡的大型植物中占明顯優(yōu)勢。浮游生物：浮游動物和浮游植物。第二十二頁，共35頁。微生物分布無處不在，被認為是一個獨立的生態(tài)系統(tǒng)，有獨立的物質(zhì)循環(huán)和能量流動，與高級營養(yǎng)級生物相聯(lián)系。第二十三頁，共35頁。生物多樣性指所有來源的活的生物體中的變異性，是一個內(nèi)涵十分廣泛的概念，包括多個層次或者水平，主要有四個水平：遺傳多樣性、物種多樣性、生態(tài)系統(tǒng)多樣性和景觀多樣性四個層次。第二十四頁，共35頁。廣義遺傳多樣性指地球上所有生物所攜帶的遺傳信息的總和；狹義的遺傳多樣性主要指種內(nèi)個體之間或者一個群體內(nèi)不同個體的遺傳變異總和。物種多樣性包括一個區(qū)域內(nèi)的物種豐富程度和物種分布的均勻程度。區(qū)域物種多樣性的測量指標：物種總數(shù)，物種密度，特有種比例第二十五頁，共35頁。生態(tài)系統(tǒng)多樣性指不同生境、生物群體以及生物圈生態(tài)過程的綜合，表現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)多樣性以及生態(tài)過程的復(fù)雜性和多變性。景觀多樣性指由不同類型的景觀要素或者生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成的景觀在空間結(jié)構(gòu)、功能機制和時間動態(tài)方面的多樣化程度。第二十六頁，共35頁。濕地生物多樣性面臨的問題經(jīng)濟發(fā)展所需原材料增加導(dǎo)致生態(tài)破壞環(huán)境污染濫捕亂獵、倒賣和走私野生動物水資源不合理利用外來物種入侵旅游、采礦、圍墾濕地第二十七頁，共35頁。中國的濕地生物多樣性富集區(qū)遼河三角洲：葦田，鳥類，魚蝦黃河三角洲：柳林、檉柳林，鳥類江蘇鹽城沿海：鳥類占中國鳥類的30%崇明島東灘：鳥類松嫩平原：以蘆葦沼澤為主，鳥類眾多，鶴鄉(xiāng)三江平原：以苔草沼澤為主，丹頂鶴，白鶴第二十八頁，共35頁。生物多樣性富集區(qū)標準總則：生物豐富度和特有種的數(shù)量國家一二級保護動物或特有野生動物物種數(shù)列入《國家保護野生植物名錄》物種數(shù)列入CITES公約（華盛頓公約）的物種數(shù)及數(shù)量有重要經(jīng)濟價值的物種數(shù)有環(huán)境指示物種數(shù)有重要科學(xué)價值物種數(shù)第二十九頁，共35頁。細胞水平對缺氧的適應(yīng)：大多數(shù)細胞和細菌利用內(nèi)部有機化合物作為電子受體，而不是分子氧。并且許多細菌能從有氧呼吸轉(zhuǎn)化為無氧呼吸。對鹽的適應(yīng)：在活細胞中細胞質(zhì)的滲透濃度高于周圍介質(zhì)。細胞質(zhì)中的水具有比外部更有序的結(jié)構(gòu)，從而使得離子不如外部溶液中的自由，以滿足滲透與生理活性的需求。對水的適應(yīng)：泥炭蘚的細胞能夠吸收大量的水。第三十頁，共35頁。第三十一頁，共35頁。維管束植物對缺氧的適應(yīng)：1.通氣組織：一般植物孔隙通常占植物體的2%~7%，而濕地植物根體積的60%以上含有空隙，這種充氣空間不一定連續(xù)貫穿于根和莖中。2.特殊器官：不定根、布滿皮孔的氣生根等3.增壓氣流：增壓氣體從表面流動到根周。濕度誘導(dǎo)的壓力是氣流的主要驅(qū)動力。4.氧化根周：當中度缺氧的時，通過濕地植物到根的氧擴散量很大，不僅供應(yīng)根，還會擴散給周圍的土壤，產(chǎn)生有氧根周。5.水的攝?。簻p少6.營養(yǎng)吸收：減少從土壤中吸收營養(yǎng)，但也有不同意見。7.呼吸作用：根充氣空間的存在不是向根進行有效氧傳輸?shù)某浞謼l件。缺氧條件下，植物組織進行厭氧呼吸。第三十二頁，共35頁。1.對缺氧環(huán)境的適應(yīng)AdaptationtoHypoxia&Anoxia許多植物在缺氧環(huán)境中能夠壓縮氧的開支，表現(xiàn)出對缺氧環(huán)境很強的耐受性。在植物枝條和根中形成通氣組織（aerenchyma）是最為普遍的適應(yīng)的適應(yīng)特征。所有有根濕地植物內(nèi)部氣體傳輸系統(tǒng)都由巨大的充氣空間（lacunae）所組成。這種腔隙一起構(gòu)成通氣組織，氣體可以通過通氣組織組成