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水生生物研究, 2014 年, 第 3 卷, 第 5 篇 doi: 10.5376/aor.cn.2014.03.0005
收稿日期: 2014年02月28日 接受日期: 2014年04月30日 发表日期: 2014年05月29日
一项关于在过去50年中,在古巴卡马圭佛罗里达海滩周围沿海村落植被动态的学习。这些信息被用来分析沿海植被的变化,认为在5米的杠杆曲线以下,从1:50 000的1956和地图上发现的,还有一张2010年的卫星照片。每一类植被的覆盖面积都利用数字制图工具计算。红树林区域内的增加,包括红树林、泄湖和到达潮线的草本植被被观察到。它解释了陆路带的红树林位置一直高于海岸线的事实,主要是因为海水平台的下沉和人类活动产生的海滩侵蚀。
1介绍
红树林是海岸生态系统中的主要元素,被认为是脆弱的生态系统(Irman and Brush, 1973)。它被认为是海洋环境中的有机物的主要来源,并且它是许多螃蟹幼体、甲壳类幼体和鱼类幼体的寄居场所。它的动力学是由一组复杂方式所做的行为决定的(World Bank Environmental Department, 1993)。
然而,现在有一个确定的可以影响到沿海植被动力学的因素就是人,这个区域的管理者。滥用沿海植被区域的毁坏影响可以从一个物种的减少或消失(Dugan, 1990),到破坏整个生态系统(Scodari, 1990)。
据报道,卡马圭南部海岸的自然下沉是地质学的原因,气候变化导致海平面上升2.9毫米每年(Perez et al. 1999),从而影响到红树林边缘和相邻植被的植被动态。
这些自然问题,加上管理不善,其中也包括了一条通过红树林进入社区的道路上没有建设水通道,这些问题造成了自然流和回流的受阻,以及红树林和海滩地区被这个村庄切割开来(Plasencia et al. 2001)。
同样,毗邻红树林边缘的植被中,沿海常绿阔叶林占据了初步主导地位,被上个世纪60年代晚期的清扫活动和不断发生的火灾所影响到。
尽管有这些影响,该地区的植物区依然保留着生物多样性的趣味。在这些区域里,64个物种分属于已被记载的58种和32属,14.9%的地方被报道过(Plasencia et al., 2005)。
这篇文章的目的是分析该地区周围佛罗里沿海村庄在过去50年中的植被动态,以及评估影响这一动态的可能原因。
1.1工作区域的描述
佛罗里达普拉亚是一个坐落在古巴卡马圭佛罗里达小镇西南部的沿海村落,在马拉法码河的下部,所以在雨季的时候,一些周围地区会被溢出的河水淹没。
研究区域向北到尼格利托河口,向南到Jatía河口,向东有草原生态系统,并且向西有Ana Maria湾(图1)。有沼泽的沉积,来自土地的碳酸和属于全新世的红树林泥炭(Iturralde-Vinent, 1989)。
图 1 工作区地理位置 |
地下水水位的平均深度小于5米,这是一个了解湿地水的平衡和植被分布的重要特征。根据一年的季节,地下水可以自发产生,即使是盐水湖或者入海口都一样(Hernández, 2004)。
在永久淹没的地区里,土壤是具有适应水生特性的类型,但是,在其余的盆地里,土地周围的区域,土壤中占主导地位的是铁铝岩层石英层(Blanco and Montero, 1989)。
2材料与方法
植被信息从1:50 000的1956和1977年地图上,以及一张从谷歌地球上的得到的2010年的照片中获取(satellite photo)。在后一种情况下,场地检查来确定相应图片的植被类型是很有必要的。
后来,地图表和谷歌照片都被数字化,并且利用了数字制图工具来计算了每一年植被覆盖的面积。植被的命名使用了Capote和Berazaín的分类法(1984)。
红树林,它被认为是一片在海岸线之间的区域,以Rhizophora mangle L和Avicennia germinans (L.) L. var. germinans为主导的,以及潮线为界。被认为是小泻湖和草本植被。无论是草地群落还是沼泽植物。
3结果与讨论
在过去54年中,主要观察到的植被动态趋势是在红树林地区是增加,其中也包括红树林、泻湖和潮线下面的草本植被(图2; 图3; 图4)。这个增加的趋势解释了这种类型的植被的土地阶段大于下降的海岸线记录(图5)。表1总结了在不同年份的评估中各个植被的价值。
图 2 1956年工作区植被分布 |
图 3 1977年工作区植被分布 |
图 4 2010年工作区植被分布 |
图 5 1956年-2010年之间工作区域内海岸线和潮线的变化 |
表 1 佛罗里达沿海村庄周边地区这几年植被覆盖变化 1956年,1977年和2010年。植被覆盖面积:平方公里 |
这些改变最好的例子就是在1956(图2)年入口附近的沼泽植物转变成了一个泻湖(图4)。这些改变反应在因为平台下沉的过程和海平面本身的增加引起的海平面上升,以及由于气候改变和人为因素的影响,不仅海岸线发生了改变,在红树林的结构上同样发生了改变。
盐沼植被通常位于坐落在红树林和大陆之间的交错带,已被红树林入侵或已成为泻湖(图3和图4)。在野外观测中,从2000年到2010年,这十年间北方靠近入口的Eleocharis muatata (L.) R. et S有增殖的迹象,但在这片区域内红树林沼泽地和潮线之间,深度都小于50厘米。
这可以用过村北入口低盐度区来解释(图1),由于海水的解决方案,使马拉法码河也和这些地区的沉积堵塞一样,这是在下大雨时不能被E. mutata (L.) R. et S.移除效果的。这些在很多地方也变成了沼泽和大陆之间界限之间的代表物种(图4)。
在陆地地带,主要的变化与人类行为有关。在1956年和1977年之间,由于采伐和在60年代后期进行的“生产性”地区的土地利用的转换,并且主要用于经营大牧场(图2和图3)。目前,该地区的植被主要由在灌木丛中的Dichrostachys cinerea (L.) Wight et Arn., Copernicia gigas Ekman, Copernicia hospitals Mart., Copernicia yarey Burret, Brya ebenus (L.) DC.和Byrsonima crassifolia (L.) H. B. K.,以及在草本植物层中的Leptocoryphium lanatum (HBK) Nees, Andropogon cf. leucosthachyus Kunth 和 Setaria gracilis Kunth组成。只有靠近马拉法码河附近的拥有15米高的大树的原始森林里的乔木层是稀缺的。
植被作为景观重要的一部分是在于有一部分有一部分淡水湖位于热带草原,有时候距离红树林边缘几百米的地方,Rhizophora mangle树和Typha domingensis树在盐水湖外部一起增长。这个表明,尽管接近了潮汐线,地下水通过喀斯特的流动促进了这类植被的条件。
小规模的泳池,直径30米,位于附近的水位线,观察植被显示盐度;Eleocharis mutata (L.) R. et S.到外缘,而到了中心是Eleocharis insterstincta (Vahl.) R. et S.和Nymphaea ampla Griseb.显示出了淡水含水层的自发出现。
4结论
已观察到的在1956-2010年之间植被变化周期的变化反映了该地区的自然变化和人类活动,并且构成了一个有价值的工具来宣布佛罗里达海滩村周边区域作为一个海岸综合管理区域来保护生物多样性和人类活动。
Blanco H., and Montero R., 1989, Suelos, In: Instituto de Geografía de la Academia de Ciencias de Cuba y el Instituto Cubano de Geodesia y Cartografía (eds.) Atlas de Camagüey, pp.27
Capote R.P., and Berazaín R., 1984, Clasificación de las formaciones vegetales de Cuba, Revista Jardín Botánico Nacional, Universidad de La Habana, 5: 27-77.
Dugan P.J., 1990, Wetland conservation, A Review of Current Issues and Required Action, Gland, Suiza: IUCN.
Elías M.A., Sánchez G. and Suárez M., 1989, Hydrogeología, In: Instituto de Geografía de la Academia de Ciencias de Cuba y el Instituto Cubano de Geodesia y Cartografía (eds.), Atlas de Camagüey, pp.20
Hernández, I., 2004, Diagnóstico de la geomorfodinámica de Playa Florida, provincia de Camagüey, Trabajo de curso, Facultad de Geografía. Universidad de La Habana. pp.40
Irman D.L., and Brush B.M., 1973, The coastal challenge. Am. Ass. for the advancement of science, (Wash. D.C), 181: 20-32.
Iturralde-Vinent M., 1989, Geología, In: Instituto de Geografía de la Academia de Ciencias de Cuba y el Instituto Cubano de Geodesia y Cartografía (eds.), Atlas de Camagüey, pp.14
Pérez A., Rodríguez C.M., Álvarez, C.A. and Bouquet A.D., 1999, Asentamientos humanos y usos de la tierra, In: Gutiérrez T., Centella A., Limia M. and López M. (eds), Impactos del cambio climático y medidas de adaptación en Cuba, Informe final Proyecto No. FP/CP/2200-97-12. Instituto de Meteorología – UNEP. XXXX
Plasencia J.M., Barreto A., Godínez D., Acosta Z., Volpato G. and Enríquez N., 2001, Estudio ambiental y comunitario de Playa Florida. Informe final, Centro de Investigaciones de Medio Ambiente de Camagüey. www.cimac.cu
Plasencia J.M., Barreto A., Godinez D., Acosta Z., Enríquez N., Sedeño E. and Volpato G., Flora y vegetación en zonas aledañas a Playa Florida, Camagüey. http://www.ucpeducamaguey.rimed.cu/sitios/agrisost/desc argas/PDF/Enero%202005/1Botanica%20Sistematica%20 y%20Geobot%e1nica/plasencia
Scodari P. F., 1990, Wetland Protection: The Role of Economics, Washington, D. C. Enviornmental Law Institute.
World Bank Environmental Departament, 1993, The Noorwijk Guidelines for integrated Coastal Zone Management.
World Coast Conference, Noordwijk, The Netherlands 1-5 November, 1993, pp.3