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沼泽发育过程 | |
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| | | | 沼泽发育过程主要有两种途径,即水体沼泽化和陆地沼泽化。
(1)水体沼泽化过程。主要在湖泊中进行,流速缓慢或停滞的小河也可能沼泽化。湖泊经过长期的泥沙淤积、化学沉积和生物沉积,湖水变浅,在光照、温度等条件适宜的情况下,开始生长喜水植物和漂浮植物。由于死亡植物不断堆积湖底,在缺氧条件下,分解很慢,植物残体逐年累积而形成泥炭。随着泥炭的增厚,湖水进一步变浅,湖面缩小,最后泥炭堆满湖盆,水面消失,整个湖泊水草丛生,演化为沼泽。湖泊变成沼泽是自然演替的必然结果,它标志着湖泊的消亡。但是,由于湖盆特征不同和区域地理的差异,湖泊沼泽化过程也不完全一样。
①缓岸湖泊沼泽化。沼泽化是从边缘开始的。首先在岸边浅水带生长挺水植物,因水深不同,挺水植物群落呈同心圆状有规律的分布,向湖心逐渐生长沉水植物。注入湖泊的水流所携带的泥沙淤积和死亡植物残体的堆积,使浅水带逐渐向湖心推移,沼泽植物也向湖心蔓延,最后整个湖泊长满了沼泽植物。例如中国小兴凯湖就是很好的例子,目前正处于沼泽化阶段(图1)。
②陡崖湖泊沼泽化。沼泽化是从水面植物繁殖过程开始的。在背风侧的湖面生长着长根漂浮植物,它们根茎交织,常与湖岸连在一起,形成较厚的漂浮植物毡,俗称漂筏。随着植物不断繁殖、生长,浮毡逐渐扩大,厚度增加,浮毡下部的植物残体,在重力作用下脱落湖底,年积月累,使湖底变高。浮毡布满水面,但与湖底之间尚存在水层,随着时间推移,湖底泥炭堆积愈来愈厚,直至水层消失,两者相接,湖泊最后演化为沼泽。漂浮植物毡布满湖面需经历长期的演化过程。初期由于风浪作用,往往使浮毡碎裂,小块漂筏像绿色小舟,随风漂游散布在湖中;沼泽化后期,各漂浮植物毡逐渐扩大,彼此结合,布满整个湖面,但在个别接触处还有局部明水,称为湖窗。此外,因漂浮植物种属不同,以及受其他因素影响而造成生长状况的差异,使浮毡厚薄不均,薄层地段人畜行走其上,有沉陷危险,在东北地区把这种现象叫做“大酱缸”。当年中国红军长征走过的“草地”,有些沼泽就是“人陷不见头,马陷不见颈”的漂筏沼泽。
陡岸湖泊沼泽化在中国东北和西南地区,以及西北内陆地区的一些湖泊都可看到。此外,人工湖泊──水库,也可以沼泽化,在岸边形成漂筏层。
上面所举的都是湖泊正在沼泽化的例子。由昔日的湖泊演变为沼泽的可通过地貌形态特征的观察以及植物孢子花粉和残体的分析鉴定证明。
③河流沼泽化。在流速缓慢或水流停滞的小河或河流的个别河段,在岸边甚至到河心,常见到水草丛生的沼泽化现象,其发育过程大部分与陡岸湖泊沼泽化相似。如三江平原的一些河流,由于地势低平,坡降很小,流速缓慢,河道弯曲,水草丛生,具有沼泽性河流的特点。沼泽化河流的泥炭层一般较薄,有的地段没有泥炭堆积,这是因为死亡植物未完全分解的残体在缓慢流动的河水中被冲走的缘故。
(2)陆地沼泽化过程。如果说水体沼泽化对生态环境的变化是由湿趋干的过程,那么陆地沼泽化恰恰相反,是在不断增强湿地生态环境。陆地沼泽化过程主要有两种:
①草甸沼泽化。由于大气降水或河流泛滥,地面季节性积水或土壤季节性过湿,发育了草甸植物群落。在地表水和地下水作用下,土壤孔隙长期被水填充,通气状况恶化,造成嫌气环境,并引起土层严重潜育化,死亡的植物残体在嫌气条件下,分解非常缓慢,使地表形成的草根盘结层加厚。草根层具有很强的蓄水能力,进一步加强了地表湿润程度,致使大量的喜湿植物侵入。随着沼泽化过程不断发展,土壤营养元素不断累积在未分解的植物残体中,使土壤灰分元素渐趋贫乏,要求营养成分不太高的沼生植物逐渐取代了湿草甸植物,最后演变成沼泽。如三江平原沼泽区,大部分沼泽是由草甸演替而来。总之,草甸沼泽化过程是草甸过度湿润,导致土壤严重潜育化形成的嫌气环境,以及植物残体强烈的蓄水能力共同作用的结果。
②森林沼泽化。在中国高寒山区森林带,特别是寒温带、温带的针叶林和针阔叶混交林带,常有面积不等的沼泽分布其间,有的镶嵌在林海中间,有的分布在林下,严重影响树木生长和更新。在一般情况下,森林是不易发育沼泽的,只在森林采伐迹地或火烧迹地才能看到沼泽化现象。因为树木消失后失去了巨大的吸水能力,破坏了土层的水分平衡,使土层过湿或地表积水,导致迹地沼泽化。在季节冻土时间长并有永冻层分布的山地,水分下渗困难,地表过湿,也容易引起林地沼泽化。林下沼泽或林间空地的沼泽不断向四周扩展,恶化了树木的生长环境,造成树木大量死亡而形成“站杆”,或因限制了树木的正常发育,出现树木枯梢、生长缓慢,变成矮小的“小老树”。这种现象,在大、小兴安岭和长白山都可以看到。
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