壹、水生植物概說 | 貳、水生植物的生態型 |
參、澎湖水生植物的生長概況 | 肆、澎湖水生植物的戶外教學區 |
附錄:池東國小水生植物(陳仁和增) |
長久以來,學者均認為地球上早期發生的植物,大都是長在水中的,後來才逐漸演變成陸生植物。原始的植物如藻類,多半生活於水中;演變到後期的植物,如蕨類、種子植物,大都以陸生為主。為了區分水生與陸生植物的不同,水生植物特指包含蕨類以上的草本維管束植物。事實上,水生植物和我們的關係密切。日常所吃的食物中,有許多便是來自水生植物的葉、莖及果實等。例如水稻、芋頭、茭白筍、甜荸薺、空心菜、菱角、蓮藕等。
水生植物是生態學上的名詞,顧名思義,是指一群「喜歡生長在有水環境中的植物」。然而,水與植物之間的親密程度,引發各方學者不同的意見,定義會隨著不同的研究者,而有不同的界限與範圍。有人認為,只有植物體的部分或全部,長期離不開水域生活的植物,才能算是真正的水生植物;卻也有人主張,只要是生長在水邊潮濕地上的植物,都應歸為水生植物。所以用簡單的說法來說:
一、狹義的水生植物:指生活在水中的植物,他們比陸生植物更依賴「水」。
二、廣義的水生植物:含根部長在飽含水分的土中,莖葉不會浸泡水中的濕生性植物。
根據農委會編著的『臺灣水生植物圖誌』所定義:『泰半時期必須長在多水的環境中,才能完成生活史的維管束植物。』所謂的多水環境:『即土壤上略有淺層或至深層的水體。』因此,舉凡長在沼澤溼地、池沼、溪流、水田或甚至是潮濕的滴水岩壁上的維管束植物即是水生植物。
基本上,是根據植物體沒入水中的深度與部位,依植物體相應環境水位高低而產生的適應型態,不過描述一種植物是否為所謂的挺水、沉水或浮水時,大都根據植物體成熟開花時,所呈現的狀態來界定。
所以,部分學者將水生植物,區分有五個生態型:沉水型、漂浮型、浮葉型、挺水型、濕地型。
當然,此種區分並不見得適用於所有的水生植物,例如千屈菜科、玄參科、柳葉菜科、水馬齒科、溝繁縷科等植物,在沉水狀態時,亦可發育出閉鎖花,以結實繁衍後代。而且,同一種的水生植物在成長過程之中,有時會出現不只一種的生態型。因此,常依開花或產生孢子囊時的生長狀態,或者是植株生長和族群擴張狀況,最佳的生態型為主要依據。
為了簡單區分,因此參考『臺灣水生植物圖誌』的分類方式,將水生植物種類,區分為以下三個生態型:沉水型、浮水型、挺水型。
一、沉水植物(Submergedplants):
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完全沉沒於水中的,是植物體完全沉沒於水中生長,沒有水上形態,多生長在水較深的地方,根長在土裡,葉片通常呈線形、帶狀或絲狀。會在繁殖期開花時,將花埋於水中或挺出水面,以便授粉,但少數如茨藻科植物,則一生完全在水中度過,就連開花也不例外。
此外,部分的沉水植物會沉浸在水中,但根部未於水中基質固定,例如:金魚藻或黃花狸藻等,根無定著性,會隨波飄浮,因此有人將之歸類在飄浮性植物中。在此將『沉水植物』的特徵,簡單條列如下:
1.植物體全部或大部分浸沒於水面下。
2.根系固著在水下泥土裡或漂浮水中。
3.葉片大多呈線狀、片狀或條狀。
二、浮水植物(Floatingplants):
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漂浮於水面上的,除整株植物自由漂浮於水面上外,尚有根部著生於水底基質的浮葉植物。這類植物的根,大多沒有固定在土裡,植物體會隨著水流四處飄行,而且通常體型較小、繁殖力驚人。典型的浮水性植物有青萍、槐葉蘋等。
有部分植物的根莖或球莖,會固定在水底的泥土裡,大多生活在較深水域環境中,同樣的也會長出沉水葉,葉片由長長的葉柄支撐著,平貼在水面,葉片通常呈寬大的圓形或橢圓形,所以有人把它們特別分類,稱為『浮葉性植物』,代表性植物有台灣萍蓬草、眼子菜及小莕菜。不過,因為這類的水生植物,植物體大多浮於水面上,因此,仍然把它們歸為『浮水植物』。在此將『浮水植物』的特徵,簡單條列如下:
1.植物根系沉於水中,植物體漂浮於水面。
2.根系或地下莖固著在泥土裡,葉片浮在水面。
3.某些還具有特化的氣囊以利於漂浮。
三、挺水植物(Emergedplants):
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僅根部或部份植物體淹沒於水中的,挺水植物是較不易界定範圍的類群,主要原因是許多的岸邊植物或河濱植物,通常生長在水邊或水位較淺的地方,經常因水位不定期起落,而遭受浸泡淹沒,這類植物和沉水性植物一樣,它們的根也長在土裡,但葉片或莖卻挺出水面。
然而,有一些挺水植物也能在水面下長沉水葉,形狀與水面上的葉片不一樣,如果全株沉在水中,亦可能誤認為是『沉水植物』。這種能適應水面上與水面下兩種生活,且葉形變化很大的植物,將之稱為「兩棲性植物」,例如:無柄花石龍尾、圓葉節節菜等,是代表性植物。
至於挺水性植物的花,多數在水面上開放,少數則在水中以「閉鎖授粉」的方式,完成繁衍的使命。典型的挺水植物有野慈菇、鴨舌草等。在此將『挺水植物』的特徵,簡單條列如下:
1.根系固著在水裡土壤,將其莖葉的一部分或大部分伸出水面。
2.根部長在潮溼土中,莖葉不會浸泡水中的濕生植物。
禾本科、莎草科與部分菊科植物,對水的浸泡通常具有比較大的耐受性,和有效的呼吸生理適應。因此,在列出水生植物的種類時,經常佔了相當可觀的數目。這些能在潮濕多水的環境下存活的植物,是目前爭議最多的部份,如何界定因非學術專業,在此將不介入探討。
澎湖少有天然的濕地環境,例如:天然河流、湖泊、沼澤等;而可見的淡水濕地,大多是人工建築與挖掘而形成,如水庫、水塘、排水溝渠等。這對水生植物來說,生長條件並不良好,水生植物並不多見;但候鳥過境時,所挾帶的植物種子,往往帶來意外驚喜;但缺水的氣候,也會為水生植物帶來致命的傷害。不過,還是針對三種生態型的水生植物,進行普遍性的調查,提供老師們進行教學時,能加以參考運用。
在台灣水生植物圖誌一書中,將部分生長在溼地,也可見於乾燥的荒地上,而不列水生植物,例如:密穗磚子苗、恆春莎草、無翅莎草、球穗扁莎、覆瓦狀莎草、爪哇磚子苗、點頭莎草、多柱扁莎和矮扁莎等10種。由於澎湖在潮濕的地方才能發現,因此仍然有部份列入。
另外,紅樹林植物,雖然符合了「其生活史有一半時間生長於水中」的生態要件,但因其具有獨立的生態學地位,本書有另外專門部份介紹。
澎湖地面水庫與人工水塘,在乾涸與滿水時,水位相差過於懸殊;有些人工排水溝渠,存有1.5公尺的高度落差;如果隨意進入這些區域,會有安全上的顧慮,怕會發生危險。而且水生植物種類,地點都分布的相當零散,甚至偏僻不易進入,無法就近觀察。對於想要實施水生植物的戶外教學,相當不利。
適合進行水生植物的戶外教學區,交通方便,較無安全顧慮,植物超過7種以上,有4處建議地點如下:
一、馬公市光榮里的人工濕地,環保局的草蓆尾垃圾掩埋場整治區。(圖9)
(圖9:這裡緊鄰文光國小,就位於大馬路旁邊,旁邊就是草蓆尾海域。)
二、馬公市菜園里的雙湖園,延伸至興仁水庫水壩外的溼地區域。(圖10)UP
(圖10:這裡與菜園溼地賞鳥區連為一體,旁邊即為生命公園,交通便利。)
三、湖西鄉的成功水庫上游,屬於大城北村的大排水溝水系。(圖11)UP
(圖11:大城北大排水溝底部為泥質土地,水流平緩,植物種類頗多,溝旁均有樓梯可供通行。)
四、湖西鄉的馬公機場西側位於西溪村,屬於的環保局機場排水整治示範區同心湖。(圖12)UP
(圖12:位在機場西側與202號道路接近,雖然植物都屬於人工種植,但因淨化水質的意義,是值得向學生介紹。)
澎湖水生植物的生長環境,雖然受到地形與雨量的影響,被限制在少數多水的區域,畢竟仍有存活的機會,但在實地調查觀察後,心中有很大的感觸:『為什麼水泥排水溝渠那麼多?』為了將許多窪地的積水迅速排入大海,興建了許多三面水泥的溝渠,甚至全部包覆的水溝,不但不利於水生植物的生長,對地下水的挹注亦相當不利,在缺水的澎湖有必要如此做嗎?維持許多自然溼地,也是生物多樣性保育觀念的提升,希望政府在進行公共設施的設計施工時,能多替大自然各式各樣的生命留下一線生機,帶頭實踐環保教育。
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