摘要? ? 本文介紹了冰湖的概念及成因,總結了大興安嶺東部林區冰湖的分布及特征,探析了冰湖能夠被列為濕地的原因,以期為豐富和補充濕地類型提供參考。
關鍵詞? ? 冰湖;濕地功能;濕地類型;大興安嶺東部林區
中圖分類號? ? X37? ? ? ? 文獻標識碼? ? A
文章編號? ?1007-5739(2020)11-0149-01? ?? ? ? ? ? 開放科學(資源服務)標識碼(OSID)
按照《全國濕地資源調查技術規程(試行)》(國家林業局 2008年)的濕地類型劃分標準,大興安嶺東部林區包括河流濕地、湖泊濕地、沼澤濕地和人工濕地4個濕地類型。其中以沼澤濕地類為主,其次是河流濕地,湖泊濕地面積最小。河流濕地包括永久性河流和洪泛平原2個濕地型;湖泊濕地僅包括永久性淡水湖濕地型;沼澤濕地包括草本沼澤、灌叢沼澤、森林沼澤和沼澤化草甸4個濕地型;人工濕地包括庫塘和水產養殖場。由此可見,大興安嶺東部林區有10個濕地型[1]。濕地是聯系森林生態系統和海洋生態系統的過渡帶,濕地生態系統種類豐富,類型多種多樣。由于人為活動的加劇,使得濕地生態系統面臨較大威脅。濕地面積減少、生態功能降低不利于人們生產生活。保護好綠水青山,走生態優先、綠色發展之路,加強對濕地的保護管理和科學研究,應加強對濕地類型的研究,將符合濕地條件的地類劃分為濕地類型,豐富濕地生態系統多樣性。在《全國濕地資源調查技術規程(試行)》中沒有將冰湖列為濕地進行調查。然而,冰湖是否是濕地的爭議較多,有部分學者將冰湖列為濕地之一,而部分學者則持反對態度。現將冰湖的屬性探討如下,以期為將冰湖列為濕地提供參考。
1? ? 冰湖的概念及成因
在大興安嶺東部林區,冬季地下水溢出形成的冰丘,因形似湖泊,通常稱之為冰湖。大興安嶺東部林區冰湖的實質是沿流冰。由于有濕原的存在,于秋、冬季,隨著氣溫逐漸降到0 ℃以下,地下水不斷溢出,逐漸凍結而形成冰丘。隨著地下水不斷溢出,沿流水向四處漫流,漫流的水遇冷又結成冰,冰湖面積不斷擴大,冰層高度不斷上漲。因此,冰湖是一座不斷長大的冰丘。大興安嶺東部林區冰湖的具體成因有以下幾種情況:一是由地表薄弱處地下水溢出而形成。冬季氣溫降到0 ℃以下,地下水水壓增大,地下水從地表薄弱處溢出,形成冰湖。二是由土壤因凍脹產生裂縫溢水而形成。由于土壤永凍層的存在,永久凍土層形成隔水底層,地下淺層水不能下滲,冬季來臨時,地表封凍。隨著氣溫漸低,淺層水沿地面裂縫溢出,形成冰湖。三是由谷底特殊地形匯水而形成。谷底三面環山的地形不僅有利于淺層地下水的匯集,而且谷底部一般植被茂盛,植物根系盤根錯節,為地下淺層水的流動提供了良好的條件,地下淺層透水性好,縱降比較大,水動力條件好。在水壓力的作用下,地下水溢出地面結成冰湖,常發育成河流的源頭。
2? ? 冰湖的分布及特征
在大興安嶺東部林區,冰湖較為常見,一般出現在山麓、溝口、河谷緩坡地帶。冰湖是大興安嶺東部林區寒溫帶氣候條件下形成的一種特殊濕地景觀,具有季節性存在的特性,并且面積較小,分布較零散。冰湖每年從10月下旬開始逐漸成形;隨著氣溫的不斷上升,至翌年5月上旬,逐漸融化蒸發;春、夏、秋季則消失不見。春季冰丘融化蒸發,消融后洼地處積水形成沼澤濕地,其他地類不積水則形成其他林地。如果冰湖融化后形成溪流,則可發育成為河流的發源地。冰湖的面積有大有小,最大的冰湖面積約8 hm2,冰湖的蓄水量可達12萬m3;冰丘的厚度有高有低,最高可達1.5 m。全區各地均有零星分布,總面積并不小。冰湖上有落葉松、白樺、蒿柳、水冬瓜、赤楊、小葉樟、毛茛、眼子菜、杉葉藻、荇菜、黑三棱和苔草等喬木、灌木、草本植物,草本植物通常被凍在冰面以下。蒿柳、水冬瓜、赤楊、小葉樟、毛茛、眼子菜、杉葉藻、荇菜、黑三棱和苔草等植物在沼澤濕地中常形成群落。
3? ? 冰湖能夠被列為濕地的原因
3.1? ? 冰湖具有構成濕地的要素
目前,在國際上還沒有一個通用的濕地定義,對于濕地的定義,國際上有60余種,不同國家、不同地區對濕地的定義都有不同。目前,《濕地公約》對濕地的定義:濕地系指天然或人工、永久或暫時之死水或流水、淡水、微咸水或堿水、沼澤地、濕原、泥炭地或水域,包括低潮時不超過6 m的海水區。雖然《濕地公約》中濕地定義是目前國際上最為通用的濕地定義,但科學家們一致認為該定義是管理方面的定義,不適合科學研究[2],專家學者還在不斷探討濕地概念。但無論對濕地怎樣定義,都離不開水文、土壤和植被3個方面。楊永興[3]認為,濕地是一類既不同于水體,又不同于陸地的特殊過渡類型生態系統,為水生、陸生生態系統界面相互延伸擴展重疊的空間區域。濕地應該具有3種突出特征:一是濕地地表長期或季節性處在過濕或積水狀態,地表生長有濕生、沼生、淺水生植物(包括部分喜濕鹽生植物),且具有較高生產力;二是生活濕生、沼生、淺水生動物和適應該特殊環境的微生物類群;三是發育水成或半水成土壤,具有明顯的潛育化過程。有的學者認為,只要有1種上述情況出現就能夠稱之為濕地,美國科學家在《美國濕地及其深水生境的分類》中將濕地定義為“濕地是處于陸地生態系統和水生生態系統之間的過渡區,通常其地下水位達到或接近地表,或者處于淺水淹覆狀態,濕地至少具有以下3種特征之一:一是至少為周期性地以水生植物為優勢;二是基底以排水不良的濕地土壤為主;三是基底為非土壤,并且在每年生長季的部分時間遭受水浸或水淹”[4]。按上述理論觀點,冰湖具有構成濕地的要素。
3.2? ? 冰湖具有濕地的功能
冰湖具有提供水源、補充地下水、調節氣候、保持徑流和保護生物多樣性的生態功能。在夏季,由濕原溢出的水進入地下,可以為地下蓄水層補充水源,成為地下水系統的一部分。如果在地表流淌,則可能發育成為溪流,乃至成為河流的發源地,還可以為工農生產、人類生活提供地下水源;如果在地表匯聚,則可形成湖泊濕地。若冰湖受到破壞或消失,就無法為地下蓄水層供水,地下水資源乃至地表徑流就會減少,進而影響植物的豐富度。在冬季,冰湖可作為鳥類、獸類等野生動物的飲用水源地,是天然的蓄水池和水庫。
4? ? 結語
冰湖具有蒸發、凝結、徑流等水文特征,具有形成沼澤濕地的永久性或季節性凍土層,同時冰湖地帶也有濕地土壤和植物生長。這些特征都符合將冰湖確定為濕地的標準。按照《中國濕地分類國家標準》規定,濕地分為近海與海岸濕地、河流濕地、湖泊濕地、沼澤濕地和人工濕地,湖泊濕地又分為永久性淡水湖、永久性咸水湖、永久性內陸鹽湖、季節性淡水湖和季節性咸水湖。由于大興安嶺東部林區冰湖出現在冬季,并且屬于淡水,建議在濕地分類系統中將冰湖劃分為湖泊濕地類中的季節性淡水湖。
5? ? 參考文獻
[1] 陳國富,王立中,劉會鋒,等.大興安嶺東部林區濕地分布及特征[J].國土與自然資源研究,2019(4):75-77.
[2] PAUL A K.Wetland ecology:principles and conservation[M].2 Edition. Cambridge:Cambridge University Press,2000.
[3] 楊永興.國際濕地科學研究的主要特點、進展與展望[J].地理科學進展,2002,21(2):111-120.
[4] 莊凱勛.大興安嶺東部林區濕地資源[M].哈爾濱:東北林業大學出版社,2008.
作者簡介? ?于躍輝(1967-),男,黑龍江齊齊哈爾人,林業高級工程師,從事林業調查規劃設計工作。
收稿日期? ?2020-03-13