湿地分布、主要特点

   湿地泛指一切地表过湿或有积水的地区。狭义的则强调泥炭的存在。文献中术语也不相同。矿质土壤的湿地，以传统的草本植物为主的是marsh，以木本植物为主的是swamp，而富有泥炭的贫养泥炭湿地是bog。
   全世界湿地约有5.14亿hm²，约占陆地总面积的6% (mitsch 1986)。湿地在世界上的分布，北半球多于南半球，而且多分布在北半球的欧亚大陆和北美洲的亚北极带、寒带和温带地区。南半球湿地面积小，主要分布在热带和部分温带地区。加拿大湿地居世界之首，约1.27亿hm²，占世界湿地面积的24%，美国有湿地1.11亿hm²，再其次是俄罗斯、中国、印度等。中国湿地面积约占世界湿地面积的11.9%，居亚洲第一位，世界第四位。
   湿地生态系统分布广泛，形成不同类型。有以优势植物命名，如芦苇沼泽、苔草沼泽、红树林沼泽等。湿地环境有机物难以分解，故多泥炭的积累，湿地常呈现一定的发育过程：随着泥炭的逐渐积累，矿质营养由多而少。因此有富养(低位)沼泽、中养(中位)沼泽和贫养(高位)沼泽之分。
   富养沼泽：是沼泽发育的最初阶段。水源补给主要是地下水，水流带来大量矿物质，营养较为丰富。植物主要是苔草、芦苇、蒿草、柳、落叶松、水松等。
   贫养沼泽：往往是沼泽发育的最后阶段。由于泥炭层的增厚，沼泽中部隆起，高于周围，故称为高位沼泽。水源补给仅靠大气降水，营养贫乏。植物主要是苔藓植物和小灌木，尤以泥炭藓为优势，形成高大藓丘，所以这类沼泽又称泥炭藓沼泽。
   中养沼泽：介于上述两者之间的过渡类型。营养状态中等。既有富养沼泽植物，也有贫养沼泽植物。苔藓植物较多，但未形成藓丘，地表形态平坦。
   湿地生态系统广泛分布在世界各地，是地球上生物多样性丰富，生产量很高的生态系统。它对一个地区、一个国家乃至全球的经济发展和人类生态的环境都有重要意义。因此，对于湿地生态系统的保护和利用已成为当今国际社会关注的一个热点。1971年全球政府间的湿地保护公约《关于特别作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》，简称《湿地公约》诞生，至今已有96个国家和地区加入了《湿地公约》，中国于1992年正式成为公约缔约国。
    《湿地公约》指出：“湿地是不问其天然或人工、永久或暂时的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，常有静止或流动、咸水或淡水，半碱水或碱水水体者，包括低潮时水深不过6m的海滩水域。”还包括河流、湖泊、水库、稻田以及退潮时水源不超过6m的沿岸带水区。
   湿地生态系统中水文是最为主要特征。
   湿地水文条件成为湿地生态系统区别于陆地生态系统和深水生态系统的独特属性，包括了输入、输出、水深、水流方式、淹水持续期和淹水频率。水的输入来自降水、地表径流、地下水、泛滥河水及潮汐(海岸湿地)。水的输出包括蒸散作用，地表外流，注入地下水以及感潮外流。湿地水周期是其水位的季节变化，保证了水文的稳定性。

   湿地水的贮存和收支间的平衡可以下式表示：

   △V=P_n+S_i+g_i-E_ri-S_o-g_o±T                          （17.1）

   式中：V：蓄水体积；△V；蓄水体积的变化；P_n：纯降水；S_i：地表流入；g_i：地下水流入；E_ri：蒸散作用；S_o：地表流出；g_o：注入地下水；T：感潮进(+)出(-)水。

   水深变化：
   △L=△V/A（L）                                 （17.2）

   式中：L：水位，A(L)：水位函数的湿地面积。

   式17.1可用于任何湿地的主要水分组成的收支概算。由于湿地处于水、陆生态系统之间，对于水运动和滞留等水文的变化是特别敏感。水文条件决定了湿地的物理、化学性质：水的流入总是给湿地注入营养物质；水的流出又经常从湿地带走生物的、非生物物质。这种水的交流不断地影响和改变着湿地生态系统。
   水文条件导致独特植物的组成并限制或增加种的多度。静水湿地和连续深水湿地的生产力都不高。一般，有高的穿水流和营养物的湿地生产力最高。湿地有机物在无氧条件下分解作用进行缓慢。湿地生态系统由于生产力高，分解得慢而输出又少，所以，湿地有机物质便积累下来。湿地生物群落可以通过多种机制影响水文条件，包括泥炭的形成，沉积物获取、蒸腾作用、降低侵蚀和阻断水流等。
   湿地土壤是湿地的又一主要特征，通常称为水成土，即在淹水或水饱和条件下形成的无氧条件的土壤。湿地土壤中有机物质的有氧呼吸生物降解受到条件的制约；几个无氧过程能降解有机碳。由厌氧菌进行发酵的作用，为其他厌氧菌提供底物的中心作用。它将高分子量的碳水化合物分解成低分子量的可溶性有机化合物，提供给其他微生物利用。在水的过饱和下，动植物残体不易分解，土壤中有机质含量很高。泥炭沼泽土的有机质含量可高达60%_~90%。其草根层的潜育沼泽持水能力为200%_~400%；泥炭沼泽较强，草本泥炭在400%_~800%，藓类泥炭一般都超过1000%。
   湿地生态系统另一个特点是过渡性。
   湿地生态系统位于水陆交错的界面具有显著的边际效应(或称边缘效应，edge effect)。所谓边际效应是指在两类(水、陆)生态系统的过渡带或两种环境的结合部，由于远离系统中心，所经常出现一些特殊适应的生物物种，构成这类地带具有丰富物种现象。
   湿地有一般水生生物所不能适应的周期性干旱；湿地也有一般陆地植物所不能忍受的长期淹水。湿地生态系统的边际效应不仅表现在物种多样性上，还表现在生态系统结构上，无论其无机环境还是生物群落都反映这种过渡性。湿地生物群落就是湿地特殊生境选择的结果，其组成和结构复杂多样，生态学特征差异大，这主要由于湿地生态条件变幅很大，不同类型的湿地生境条件存在很大差异。许多湿生植物具有适应于半水半陆生境的特征。如具有的通气组织发达，根系浅，以不定根方式繁殖等；湿生动物也以两栖类和涉禽占优势。涉禽所具有长嘴、长颈、长腿，以适应湿地的过渡性生态环境。

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——摘自科学出版社·蔡晓明编著·《生态系统生态学》·第三篇 自然生态系统·第十七章 第一节