河口濕地鹽沼

1、第六章第六章 河口生態(tài)河口生態(tài)童春富童春富河口海岸學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室河口海岸學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室思考題（思考題（1 1）“大多數(shù)河口中，微型浮游大多數(shù)河口中，微型浮游植物植物占有數(shù)量上占有數(shù)量上的優(yōu)勢(shì)，中型浮游的優(yōu)勢(shì)，中型浮游植物植物是生物量的主要組成是生物量的主要組成部分部分”，“河口浮游植物河口浮游植物生產(chǎn)力生產(chǎn)力的主要部分的主要部分是由微型浮游是由微型浮游植物植物產(chǎn)生產(chǎn)生的的”，兩種論述是否，兩種論述是否矛盾，為什么？矛盾，為什么？生物量金字塔生物量金字塔Biomass (dry weight), carbon, energy, number are all correlated (appro

2、ximately) Why is the English Channel biomass pyramid inverted? 貯存（庫(kù)）和流貯存（庫(kù)）和流Stock = flow residence time = flow/turnover (short residence time or high turnover can mean a higher energy flow for the same standing stock)；Flow=Stock Turnoverstockinflowoutflow思考題（思考題（2 2）河口地區(qū)影響浮游動(dòng)物組成與分布的主要河口地區(qū)影響浮游動(dòng)物組成與分

3、布的主要因素，除了前述四大類（鹽度、水溫、水因素，除了前述四大類（鹽度、水溫、水動(dòng)力條件、食物與捕食壓力）外，還有哪動(dòng)力條件、食物與捕食壓力）外，還有哪些其他因素，各因素間的相互關(guān)系如何？些其他因素，各因素間的相互關(guān)系如何？試舉例說明。試舉例說明。1. C1. COMPETITIONOMPETITION= use or defense of a resource that reduces its availability to other individualsInterference(Interference(沖突沖突) ) - direct interactionExploitative(

4、Exploitative(盤剝盤剝) ) - differential use of resourceInterspecificInterspecific - between speciesIntraspecificIntraspecific - between individuals of the same species2. 2. F FOODOOD & & OXYGENOXYGEN AVAILABILITYAVAILABILITY Get their food from the water (as plankton) ! They can only feed when u

5、nderwaterAlso, obtain oxygen from the waterHypoxia3. 3. 影響浮游植物組成與分布的因素影響浮游植物組成與分布的因素光照光照營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)垂直混合垂直混合溫度溫度鹽度鹽度消費(fèi)者取食消費(fèi)者取食徑流徑流/ /潮汐潮汐/ /河口環(huán)流河口環(huán)流內(nèi)容提要內(nèi)容提要引論引論1 1、河口浮游植物、河口浮游植物2 2、河口浮游動(dòng)物、河口浮游動(dòng)物3 3、河口濕地鹽沼、河口濕地鹽沼4 4、河口微生物生態(tài)和有機(jī)碎屑、河口微生物生態(tài)和有機(jī)碎屑5 5、河口底棲生物和底棲亞系統(tǒng)、河口底棲生物和底棲亞系統(tǒng)6 6、河口魚類及河口漁業(yè)、河口魚類及河口漁業(yè)3 3、河口濕地鹽沼、河

6、口濕地鹽沼3.13.1河口濕地河口濕地洞庭湖鄱陽湖什么是濕地？什么是濕地？（1 1） 濕地的定義濕地的定義陸地和水域之間的過渡帶。陸地和水域之間的過渡帶。5050多種不同的定義多種不同的定義濕地公約濕地公約全稱全稱關(guān)于特別是作為水禽棲息地的國(guó)際重關(guān)于特別是作為水禽棲息地的國(guó)際重要濕地公約要濕地公約19711971年年 前蘇聯(lián)、澳大利亞、加拿大、英國(guó)等前蘇聯(lián)、澳大利亞、加拿大、英國(guó)等2323國(guó)在伊朗國(guó)在伊朗拉姆薩簽署，拉姆薩簽署，19751975年正式生效；年正式生效；截至截至20112011年年6 6月，已有月，已有160160個(gè)國(guó)家和地區(qū)締約；個(gè)國(guó)家和地區(qū)締約；19331933處濕地處濕地列

7、入列入國(guó)際重要濕地名錄國(guó)際重要濕地名錄；中國(guó)于中國(guó)于19921992年加入年加入濕地公約濕地公約，截至，截至20112011年年6 6月有月有3737處處濕地列入濕地列入國(guó)際重要濕地名錄國(guó)際重要濕地名錄；濕地公約濕地公約的定義的定義不問其為天然或人工、常久或暫時(shí)性的沼澤地、濕原、泥炭地不問其為天然或人工、常久或暫時(shí)性的沼澤地、濕原、泥炭地或水域地帶，帶有或靜止或流動(dòng)、或?yàn)榈?、半咸水或咸水水或水域地帶，帶有或靜止或流動(dòng)、或?yàn)榈?、半咸水或咸水水體，包括低潮時(shí)水深不超過六米的水域。體，包括低潮時(shí)水深不超過六米的水域。界定標(biāo)準(zhǔn)（至少具備其中一個(gè)）界定標(biāo)準(zhǔn)（至少具備其中一個(gè)）至少周期性的長(zhǎng)有優(yōu)勢(shì)的水

8、生或濕生植物至少周期性的長(zhǎng)有優(yōu)勢(shì)的水生或濕生植物基質(zhì)以還原性的有機(jī)質(zhì)土層為主基質(zhì)以還原性的有機(jī)質(zhì)土層為主至少每年植物生長(zhǎng)季節(jié)基質(zhì)被水淹沒至少每年植物生長(zhǎng)季節(jié)基質(zhì)被水淹沒（2 2） 濕地的濕地的分類分類參照參照濕地公約濕地公約分類系統(tǒng)分類系統(tǒng)天然濕地天然濕地海洋海岸濕地海洋海岸濕地A A 永久性淺海水域；永久性淺海水域；B B 海草床；海草床；C C 珊瑚礁；珊瑚礁；H H 鹽沼；鹽沼；I I 潮間帶森林濕地；等潮間帶森林濕地；等內(nèi)陸濕地內(nèi)陸濕地M M 永久性的河流；永久性的河流；O O 湖泊；等湖泊；等人工濕地人工濕地水產(chǎn)池塘；灌溉地（農(nóng)田及溝渠系統(tǒng)）；鹽田；等水產(chǎn)池塘；灌溉地（農(nóng)田及溝渠系統(tǒng)

9、）；鹽田；等（3 3） 濕地的濕地的價(jià)值價(jià)值物質(zhì)生產(chǎn)物質(zhì)生產(chǎn)水質(zhì)凈化水質(zhì)凈化生物棲息地生物棲息地按照廣義定義濕地覆蓋地球表面僅有按照廣義定義濕地覆蓋地球表面僅有6 6，卻為地球上，卻為地球上2020的已的已知物種提供了生存環(huán)境知物種提供了生存環(huán)境大氣調(diào)節(jié)大氣調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)局部小氣候調(diào)節(jié)局部小氣候涵養(yǎng)水源涵養(yǎng)水源防風(fēng)減災(zāi)防風(fēng)減災(zāi)護(hù)岸保灘護(hù)岸保灘調(diào)蓄洪水調(diào)蓄洪水（4 4） 中國(guó)的濕地中國(guó)的濕地中國(guó)濕地面積占世界濕地的中國(guó)濕地面積占世界濕地的10，位居亞洲第一，位居亞洲第一位，世界第四位。位，世界第四位。在中國(guó)境內(nèi)，從寒溫帶到熱帶、從沿海到內(nèi)陸、在中國(guó)境內(nèi)，從寒溫帶到熱帶、從沿海到內(nèi)陸、從平原到高原山區(qū)都

10、有濕地分布。從平原到高原山區(qū)都有濕地分布。（5 5）河口濕地）河口濕地河口：入海河口河口：入海河口兼具河口與濕地的特質(zhì)：兼具河口與濕地的特質(zhì)：一般河口濕地形成的歷史并不久遠(yuǎn)一般河口濕地形成的歷史并不久遠(yuǎn),主要是河流與海洋在主要是河流與海洋在河流入海處（河口）相互作用而形成，而由于這種相互河流入海處（河口）相互作用而形成，而由于這種相互作用作用(淤積、沖刷等淤積、沖刷等)，使河口濕地的處于動(dòng)態(tài)變化之中。，使河口濕地的處于動(dòng)態(tài)變化之中。河口濕地生態(tài)系統(tǒng)是融淡水生態(tài)系統(tǒng)、海水生態(tài)系統(tǒng)、河口濕地生態(tài)系統(tǒng)是融淡水生態(tài)系統(tǒng)、海水生態(tài)系統(tǒng)、咸淡水生態(tài)系統(tǒng)等為一體的復(fù)雜系統(tǒng)咸淡水生態(tài)系統(tǒng)等為一體的復(fù)雜系統(tǒng),演

11、變機(jī)制非常復(fù)雜。演變機(jī)制非常復(fù)雜。兼具河口與濕地的特質(zhì)：兼具河口與濕地的特質(zhì)：河口濕地生境類型豐富河口濕地生境類型豐富,具有較高的生物多樣性具有較高的生物多樣性,并成為許并成為許多生物棲息和繁殖的場(chǎng)所。多生物棲息和繁殖的場(chǎng)所。河口濕地位于河流入海的河口地區(qū)河口濕地位于河流入海的河口地區(qū),往往具備優(yōu)越的區(qū)位、往往具備優(yōu)越的區(qū)位、豐富的水資源、油氣資源、港口資源豐富的水資源、油氣資源、港口資源,具有非常重要的經(jīng)具有非常重要的經(jīng)濟(jì)地位濟(jì)地位,因此受到人類活動(dòng)影響較大。因此受到人類活動(dòng)影響較大。主要類型與分布主要類型與分布按潮位特征劃分按潮位特征劃分潮上帶。指平均大潮高潮線以上至特大潮汛或風(fēng)暴潮潮上帶

12、。指平均大潮高潮線以上至特大潮汛或風(fēng)暴潮作用上界（理論上至最高潮位）之間的地帶。常出露水作用上界（理論上至最高潮位）之間的地帶。常出露水面，蒸發(fā)作用強(qiáng)，有風(fēng)浪和流水痕跡，生長(zhǎng)著稀疏的耐面，蒸發(fā)作用強(qiáng)，有風(fēng)浪和流水痕跡，生長(zhǎng)著稀疏的耐鹽植物。鹽植物。潮間帶。指平均大潮低潮線至平均大潮高潮線之間的潮間帶。指平均大潮低潮線至平均大潮高潮線之間的地帶。此帶周期性地受海水的淹沒和出露，侵蝕、淤積地帶。此帶周期性地受海水的淹沒和出露，侵蝕、淤積變化復(fù)雜。變化復(fù)雜。潮下帶。指平均大潮低潮線以下及其向海的延伸部分潮下帶。指平均大潮低潮線以下及其向海的延伸部分（潮灘：海浪作用開始掀起海地泥沙處，大約是（潮灘：海

13、浪作用開始掀起海地泥沙處，大約是1/2波長(zhǎng)波長(zhǎng)水深的位置；濕地：水深的位置；濕地：-6 -6米等深線）米等深線）。主要類型與分布主要類型與分布按優(yōu)勢(shì)植被類型劃分按優(yōu)勢(shì)植被類型劃分鹽沼濕地鹽沼濕地紅樹林濕地紅樹林濕地等等T TYPESYPES OFOF C COASTALOASTAL W WETLANDSETLANDSmarshesmarshes are freshwater or estuarine wetlands are freshwater or estuarine wetlands dominated by grassesdominated by grassesbogsbogs are

14、 inland freshwater wetlands dominated by are inland freshwater wetlands dominated by mossesmossesswamps swamps are are freshwater, estuarine, freshwater, estuarine, or marine wetlands or marine wetlands dominated by treesdominated by treesmangrove swampsmangrove swamps are are tropical communities t

15、ropical communities dominated by dominated by halophytichalophytic (adapted to (adapted to grow in saline grow in saline conditions) treesconditions) trees3.2 3.2 河口濕地鹽沼河口濕地鹽沼(1)(1)鹽沼的類型、組成與分布鹽沼的類型、組成與分布鹽沼（鹽沼（Salt marshSalt marsh）鹽生鹽生草本植物（低矮灌木）草本植物（低矮灌木）潮汐或非潮汐的水位波動(dòng)影響潮汐或非潮汐的水位波動(dòng)影響分布：分布：中高緯度海岸帶潮間帶地區(qū)均有

16、分布中高緯度海岸帶潮間帶地區(qū)均有分布熱帶和亞熱帶熱帶和亞熱帶 南北緯南北緯2525度之間為紅樹林取代度之間為紅樹林取代我國(guó)主要分布在福建福鼎以北的海岸帶，在福建福鼎以南只有我國(guó)主要分布在福建福鼎以北的海岸帶，在福建福鼎以南只有零星鹽沼分布。零星鹽沼分布。WORLD DISTRIBUTION OF SALT MARSHES AND MANGROVE FORESTS結(jié)構(gòu)與外貌結(jié)構(gòu)與外貌隨緯度的變化而不同隨緯度的變化而不同低緯度低緯度地區(qū)地區(qū)，鹽沼經(jīng)常是長(zhǎng)得稠厚而結(jié)實(shí)，鹽沼經(jīng)常是長(zhǎng)得稠厚而結(jié)實(shí)；高緯度地區(qū)只發(fā)育矮而稀疏的鹽沼帶。高緯度地區(qū)只發(fā)育矮而稀疏的鹽沼帶。根據(jù)地貌、植物區(qū)系組成和地理分布鹽沼可

17、分成九根據(jù)地貌、植物區(qū)系組成和地理分布鹽沼可分成九個(gè)大組：個(gè)大組：北極、北歐、地中海、北美東部、北美西部、中國(guó)日本、北極、北歐、地中海、北美東部、北美西部、中國(guó)日本、南美、澳大利亞、熱帶組。南美、澳大利亞、熱帶組。種類分布種類分布全世界全世界鹽沼鹽沼植物植物有有600600多種。多種。物種多樣性在北極是最小的，并且向著低緯度而逐漸變物種多樣性在北極是最小的，并且向著低緯度而逐漸變大。一些屬在許多地區(qū)廣泛分布，且是植物區(qū)系的主要大。一些屬在許多地區(qū)廣泛分布，且是植物區(qū)系的主要成分。成分。堿茅屬堿茅屬( (PuccinelliaPuccinellia) )在冬天結(jié)冰、出現(xiàn)極低氣溫的北部海岸是很普遍

18、的，在冬天結(jié)冰、出現(xiàn)極低氣溫的北部海岸是很普遍的，米草屬米草屬( (SpartinaSpartina) )、燈芯草屬、燈芯草屬( (JuncusJuncus) )和鹽草屬和鹽草屬( (DistichlisDistichlis) )、蘆葦屬蘆葦屬（PhragmitesPhragmites）在歐洲、亞洲、南北美洲的非基巖的溫帶海岸很普遍。在歐洲、亞洲、南北美洲的非基巖的溫帶海岸很普遍。匙葉草屬匙葉草屬( (LimoniumLimonium) )在多巖海岸上能見到。在多巖海岸上能見到。海蓬子屬海蓬子屬( (SalicorniaSalicornia) )分布最廣，由于它能經(jīng)受干旱和鹽度的壓力，幾乎在所

19、有地分布最廣，由于它能經(jīng)受干旱和鹽度的壓力，幾乎在所有地區(qū)高潮帶都有分布。區(qū)高潮帶都有分布。（2 2）鹽沼的成帶現(xiàn)象）鹽沼的成帶現(xiàn)象緯度分布格局緯度分布格局氣候條件：氣候條件：溫度、降水等溫度、降水等海岸流域盆地成帶格局海岸流域盆地成帶格局鹽度梯度：鹽度梯度：廣鹽廣鹽高鹽高鹽中高鹽中高鹽低鹽；低鹽；鹽沼鹽沼淡水植被淡水植被局地成帶格局局地成帶格局高程梯度（淹水條件、沉積物類型等）高程梯度（淹水條件、沉積物類型等）SALT MARSH AND MUDFLATSALT-MARSH PROFILESalt MarshSalt Marsh（3 3）潮溝）潮溝River or creek that fe

20、eds the salt marshSalt marsh and tidal channels in coastal Georgia(4)(4)鹽沼生產(chǎn)力鹽沼生產(chǎn)力鹽沼生產(chǎn)力鹽沼生產(chǎn)力植物的凈生產(chǎn)，根據(jù)在一年的循環(huán)周期內(nèi)活的和死的生植物的凈生產(chǎn)，根據(jù)在一年的循環(huán)周期內(nèi)活的和死的生物量的變化來計(jì)算。物量的變化來計(jì)算。生產(chǎn)力最高的生態(tài)系統(tǒng)之一生產(chǎn)力最高的生態(tài)系統(tǒng)之一變化范圍從變化范圍從2002006000g (6000g (干重干重)/m)/m2 2. yr. yr。生物量的季節(jié)變化生物量的季節(jié)變化多年生草本多年生草本Open ocean 50 g C/m2/year Coral reefs 10

21、00 g C/m2/yearMangroves 500 g C/m2/year Seagrass beds 1000 g C/m2/yearSalt marshes 800 g C/m2/yearContinental Shelf: Nonupwelling 200 g C/m2/year Coastal upwelling 300 g C/m2/year主要影響因素主要影響因素太陽輻射（光照）和溫度太陽輻射（光照）和溫度緯度分布格局緯度分布格局潮汐潮汐在一定范圍內(nèi)隨潮高增加，生物量增大；但超過一定范圍在一定范圍內(nèi)隨潮高增加，生物量增大；但超過一定范圍后，潮汐就成為一種脅迫壓力。后，潮汐就成為

22、一種脅迫壓力。高程（局部區(qū)域）高程（局部區(qū)域）（鹽度、（鹽度、PHPH、氧化還原電位、營(yíng)養(yǎng)鹽）、氧化還原電位、營(yíng)養(yǎng)鹽）河流的輸入河流的輸入沉積物沉積物營(yíng)養(yǎng)物營(yíng)養(yǎng)物Salt marsh bare patch generation by physical disturbanceTwo physical disturbances that can create bare patches in salt marshes. Ice rafting disturbanceWrack disturbanceBare patch recolonizationA salt marsh bare patch be

23、ing recolonized by spike grass, an early colonist but competitively inferior species. Salt marsh dredgingExample of salt marsh decline in south Louisiana, http:/（5 5）鹽沼的生態(tài)功能）鹽沼的生態(tài)功能影響潮灘發(fā)育、演變影響潮灘發(fā)育、演變減緩水流減緩水流捕獲沉積物捕獲沉積物護(hù)岸保灘護(hù)岸保灘抵消海平面上升抵消海平面上升對(duì)污染物的富集、轉(zhuǎn)化對(duì)污染物的富集、轉(zhuǎn)化次級(jí)生產(chǎn)力的物質(zhì)和能量來源次級(jí)生產(chǎn)力的物質(zhì)和能量來源Salt marsh plan

24、ts provide detritus for the estuarine food webFew grazers on blades ( 10% of biomass)Large detrital biomass supports broad food web PARTIAL SALT MARSH FOOD WEBMarsh grassDetritusBacteria, fungiInsectsSnailsCrabsBirdsFishPhytoplanktonZooplanktonOystersMusselsHumansShrimpDolphins生物棲息地生物棲息地育幼場(chǎng)（育幼場(chǎng)（Nurs

25、ery groundsNursery grounds）覓食地（覓食地（Feeding groundsFeeding grounds）小生境（小生境（MicrohabitatsMicrohabitats）空氣（空氣（AerialAerial）底棲（底棲（BenthicBenthic）水域（水域（AquaticAquatic）SALT MARSH KEYSTONE SPECIES:AMERICAN ALLIGATORSalt marsh, oyster reef, and mud flat habitats（6 6）我國(guó)的河口濕地鹽沼）我國(guó)的河口濕地鹽沼結(jié)構(gòu)和外貌結(jié)構(gòu)和外貌：隨緯度變化隨緯度變化鴨

26、綠江口鴨綠江口蘆葦蘆葦( (Phragmites australisPhragmites australis) )香蒲（香蒲（Typha angustifoliaTypha angustifolia）莎草）莎草（CyperusrotundusCyperusrotundus）；）；遼河口遼河口蘆葦堿蓬蘆葦堿蓬( (Suaeda glaucaSuaeda glauca) )檉柳（檉柳（Tamarix chinensisTamarix chinensis）；）；海河口海河口蘆葦香蒲堿蓬藨草蘆葦香蒲堿蓬藨草( (Scirpus trigueterScirpus trigueter) )；黃河口黃河口野大豆（野大豆（Glycine sojaGlycine soja）檉柳蘆葦堿蓬獐茅；）檉柳蘆葦堿蓬獐茅；長(zhǎng)江口長(zhǎng)江口海三棱藨草海三棱藨草( (Scirpus mariqueterScirpus mariqueter) )藨草蘆葦藨草蘆葦種類分布種類分布蘆葦蘆葦分布最廣，在我國(guó)的鹽沼上幾乎都有分布分布最廣，在我國(guó)的鹽沼上幾乎都有分布；堿蓬堿蓬非常耐旱耐鹽的植物，生長(zhǎng)在我國(guó)北部海岸上非常耐旱耐鹽的植物，生長(zhǎng)在我國(guó)北部海岸上；海三棱藨草海三棱藨草生活在長(zhǎng)江口、