河口湿地盐沼

1、第六章第六章 河口生态河口生态童春富童春富河口海岸学国家重点实验室河口海岸学国家重点实验室思考题（思考题（1 1）“大多数河口中，微型浮游大多数河口中，微型浮游植物植物占有数量上占有数量上的优势，中型浮游的优势，中型浮游植物植物是生物量的主要组成是生物量的主要组成部分部分”，“河口浮游植物河口浮游植物生产力生产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产生产生的的”，两种论述是否，两种论述是否矛盾，为什么？矛盾，为什么？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? 贮存（库）和流贮存（库）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思考题（思考题（2 2）河口地区影响浮游动物组成与分布的主要河口地区影响浮游动物组成与分

3、布的主要因素，除了前述四大类（盐度、水温、水因素，除了前述四大类（盐度、水温、水动力条件、食物与捕食压力）外，还有哪动力条件、食物与捕食压力）外，还有哪些其他因素，各因素间的相互关系如何？些其他因素，各因素间的相互关系如何？试举例说明。试举例说明。1. C1. COMPETITIONOMPETITION= use or defense of a resource that reduces its availability to other individualsInterference(Interference(冲突冲突) ) - direct interactionExploitative(

4、Exploitative(盘剥盘剥) ) - 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. 影响浮游植物组成与分布的因素影响浮游植物组成与分布的因素光照光照营养物质营养物质垂直混合垂直混合温度温度盐度盐度消费者取食消费者取食径流径流/ /潮汐潮汐/ /河口环流河口环流内容提要内容提要引论引论1 1、河口浮游植物、河口浮游植物2 2、河口浮游动物、河口浮游动物3 3、河口湿地盐沼、河口湿地盐沼4 4、河口微生物生态和有机碎屑、河口微生物生态和有机碎屑5 5、河口底栖生物和底栖亚系统、河口底栖生物和底栖亚系统6 6、河口鱼类及河口渔业、河口鱼类及河口渔业3 3、河口湿地盐沼、河

6、口湿地盐沼3.13.1河口湿地河口湿地洞庭湖鄱阳湖什么是湿地？什么是湿地？（1 1） 湿地的定义湿地的定义陆地和水域之间的过渡带。陆地和水域之间的过渡带。5050多种不同的定义多种不同的定义湿地公约湿地公约全称全称关于特别是作为水禽栖息地的国际重关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约要湿地公约19711971年年 前苏联、澳大利亚、加拿大、英国等前苏联、澳大利亚、加拿大、英国等2323国在伊朗国在伊朗拉姆萨签署，拉姆萨签署，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个国家和地区缔约；个国家和地区缔约；19331933处湿地处湿地列

7、入列入国际重要湿地名录国际重要湿地名录；中国于中国于19921992年加入年加入湿地公约湿地公约，截至，截至20112011年年6 6月有月有3737处处湿地列入湿地列入国际重要湿地名录国际重要湿地名录；湿地公约湿地公约的定义的定义不问其为天然或人工、常久或暂时性的沼泽地、湿原、泥炭地不问其为天然或人工、常久或暂时性的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水或水域地带，带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体，包括低潮时水深不超过六米的水域。体，包括低潮时水深不超过六米的水域。界定标准（至少具备其中一个）界定标准（至少具备其中一个）至少周期性的长有优势的水

8、生或湿生植物至少周期性的长有优势的水生或湿生植物基质以还原性的有机质土层为主基质以还原性的有机质土层为主至少每年植物生长季节基质被水淹没至少每年植物生长季节基质被水淹没（2 2） 湿地的湿地的分类分类参照参照湿地公约湿地公约分类系统分类系统天然湿地天然湿地海洋海岸湿地海洋海岸湿地A A 永久性浅海水域；永久性浅海水域；B B 海草床；海草床；C C 珊瑚礁；珊瑚礁；H H 盐沼；盐沼；I I 潮间带森林湿地；等潮间带森林湿地；等内陆湿地内陆湿地M M 永久性的河流；永久性的河流；O O 湖泊；等湖泊；等人工湿地人工湿地水产池塘；灌溉地（农田及沟渠系统）；盐田；等水产池塘；灌溉地（农田及沟渠系统

9、）；盐田；等（3 3） 湿地的湿地的价值价值物质生产物质生产水质净化水质净化生物栖息地生物栖息地按照广义定义湿地覆盖地球表面仅有按照广义定义湿地覆盖地球表面仅有6 6，却为地球上，却为地球上2020的已的已知物种提供了生存环境知物种提供了生存环境大气调节大气调节调节局部小气候调节局部小气候涵养水源涵养水源防风减灾防风减灾护岸保滩护岸保滩调蓄洪水调蓄洪水（4 4） 中国的湿地中国的湿地中国湿地面积占世界湿地的中国湿地面积占世界湿地的10，位居亚洲第一，位居亚洲第一位，世界第四位。位，世界第四位。在中国境内，从寒温带到热带、从沿海到内陆、在中国境内，从寒温带到热带、从沿海到内陆、从平原到高原山区都

10、有湿地分布。从平原到高原山区都有湿地分布。（5 5）河口湿地）河口湿地河口：入海河口河口：入海河口兼具河口与湿地的特质：兼具河口与湿地的特质：一般河口湿地形成的历史并不久远一般河口湿地形成的历史并不久远,主要是河流与海洋在主要是河流与海洋在河流入海处（河口）相互作用而形成，而由于这种相互河流入海处（河口）相互作用而形成，而由于这种相互作用作用(淤积、冲刷等淤积、冲刷等)，使河口湿地的处于动态变化之中。，使河口湿地的处于动态变化之中。河口湿地生态系统是融淡水生态系统、海水生态系统、河口湿地生态系统是融淡水生态系统、海水生态系统、咸淡水生态系统等为一体的复杂系统咸淡水生态系统等为一体的复杂系统,演

11、变机制非常复杂。演变机制非常复杂。兼具河口与湿地的特质：兼具河口与湿地的特质：河口湿地生境类型丰富河口湿地生境类型丰富,具有较高的生物多样性具有较高的生物多样性,并成为许并成为许多生物栖息和繁殖的场所。多生物栖息和繁殖的场所。河口湿地位于河流入海的河口地区河口湿地位于河流入海的河口地区,往往具备优越的区位、往往具备优越的区位、丰富的水资源、油气资源、港口资源丰富的水资源、油气资源、港口资源,具有非常重要的经具有非常重要的经济地位济地位,因此受到人类活动影响较大。因此受到人类活动影响较大。主要类型与分布主要类型与分布按潮位特征划分按潮位特征划分潮上带。指平均大潮高潮线以上至特大潮汛或风暴潮潮上带

12、。指平均大潮高潮线以上至特大潮汛或风暴潮作用上界（理论上至最高潮位）之间的地带。常出露水作用上界（理论上至最高潮位）之间的地带。常出露水面，蒸发作用强，有风浪和流水痕迹，生长着稀疏的耐面，蒸发作用强，有风浪和流水痕迹，生长着稀疏的耐盐植物。盐植物。潮间带。指平均大潮低潮线至平均大潮高潮线之间的潮间带。指平均大潮低潮线至平均大潮高潮线之间的地带。此带周期性地受海水的淹没和出露，侵蚀、淤积地带。此带周期性地受海水的淹没和出露，侵蚀、淤积变化复杂。变化复杂。潮下带。指平均大潮低潮线以下及其向海的延伸部分潮下带。指平均大潮低潮线以下及其向海的延伸部分（潮滩：海浪作用开始掀起海地泥沙处，大约是（潮滩：海

13、浪作用开始掀起海地泥沙处，大约是1/2波长波长水深的位置；湿地：水深的位置；湿地：-6 -6米等深线）米等深线）。主要类型与分布主要类型与分布按优势植被类型划分按优势植被类型划分盐沼湿地盐沼湿地红树林湿地红树林湿地等等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 河口湿地盐沼河口湿地盐沼(1)(1)盐沼的类型、组成与分布盐沼的类型、组成与分布盐沼（盐沼（Salt marshSalt marsh）盐生盐生草本植物（低矮灌木）草本植物（低矮灌木）潮汐或非潮汐的水位波动影响潮汐或非潮汐的水位波动影响分布：分布：中高纬度海岸带潮间带地区均有

16、分布中高纬度海岸带潮间带地区均有分布热带和亚热带热带和亚热带 南北纬南北纬2525度之间为红树林取代度之间为红树林取代我国主要分布在福建福鼎以北的海岸带，在福建福鼎以南只有我国主要分布在福建福鼎以北的海岸带，在福建福鼎以南只有零星盐沼分布。零星盐沼分布。WORLD DISTRIBUTION OF SALT MARSHES AND MANGROVE FORESTS结构与外貌结构与外貌随纬度的变化而不同随纬度的变化而不同低纬度低纬度地区地区，盐沼经常是长得稠厚而结实，盐沼经常是长得稠厚而结实；高纬度地区只发育矮而稀疏的盐沼带。高纬度地区只发育矮而稀疏的盐沼带。根据地貌、植物区系组成和地理分布盐沼可

17、分成九根据地貌、植物区系组成和地理分布盐沼可分成九个大组：个大组：北极、北欧、地中海、北美东部、北美西部、中国日本、北极、北欧、地中海、北美东部、北美西部、中国日本、南美、澳大利亚、热带组。南美、澳大利亚、热带组。种类分布种类分布全世界全世界盐沼盐沼植物植物有有600600多种。多种。物种多样性在北极是最小的，并且向着低纬度而逐渐变物种多样性在北极是最小的，并且向着低纬度而逐渐变大。一些属在许多地区广泛分布，且是植物区系的主要大。一些属在许多地区广泛分布，且是植物区系的主要成分。成分。碱茅属碱茅属( (PuccinelliaPuccinellia) )在冬天结冰、出现极低气温的北部海岸是很普遍

18、的，在冬天结冰、出现极低气温的北部海岸是很普遍的，米草属米草属( (SpartinaSpartina) )、灯芯草属、灯芯草属( (JuncusJuncus) )和盐草属和盐草属( (DistichlisDistichlis) )、芦苇属芦苇属（PhragmitesPhragmites）在欧洲、亚洲、南北美洲的非基岩的温带海岸很普遍。在欧洲、亚洲、南北美洲的非基岩的温带海岸很普遍。匙叶草属匙叶草属( (LimoniumLimonium) )在多岩海岸上能见到。在多岩海岸上能见到。海蓬子属海蓬子属( (SalicorniaSalicornia) )分布最广，由于它能经受干旱和盐度的压力，几乎在所

19、有地分布最广，由于它能经受干旱和盐度的压力，几乎在所有地区高潮带都有分布。区高潮带都有分布。（2 2）盐沼的成带现象）盐沼的成带现象纬度分布格局纬度分布格局气候条件：气候条件：温度、降水等温度、降水等海岸流域盆地成带格局海岸流域盆地成带格局盐度梯度：盐度梯度：广盐广盐高盐高盐中高盐中高盐低盐；低盐；盐沼盐沼淡水植被淡水植被局地成带格局局地成带格局高程梯度（淹水条件、沉积物类型等）高程梯度（淹水条件、沉积物类型等）SALT MARSH AND MUDFLATSALT-MARSH PROFILESalt MarshSalt Marsh（3 3）潮沟）潮沟River or creek that fe

20、eds the salt marshSalt marsh and tidal channels in coastal Georgia(4)(4)盐沼生产力盐沼生产力盐沼生产力盐沼生产力植物的净生产，根据在一年的循环周期内活的和死的生植物的净生产，根据在一年的循环周期内活的和死的生物量的变化来计算。物量的变化来计算。生产力最高的生态系统之一生产力最高的生态系统之一变化范围从变化范围从2002006000g (6000g (干重干重)/m)/m2 2. yr. yr。生物量的季节变化生物量的季节变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主要影响因素主要影响因素太阳辐射（光照）和温度太阳辐射（光照）和温度纬度分布格局纬度分布格局潮汐潮汐在一定范围内随潮高增加，生物量增大；但超过一定范围在一定范围内随潮高增加，生物量增大；但超过一定范围后，潮汐就成为一种胁迫压力。后，潮汐就成为

22、一种胁迫压力。高程（局部区域）高程（局部区域）（盐度、（盐度、PHPH、氧化还原电位、营养盐）、氧化还原电位、营养盐）河流的输入河流的输入沉积物沉积物营养物营养物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）盐沼的生态功能）盐沼的生态功能影响潮滩发育、演变影响潮滩发育、演变减缓水流减缓水流捕获沉积物捕获沉积物护岸保滩护岸保滩抵消海平面上升抵消海平面上升对污染物的富集、转化对污染物的富集、转化次级生产力的物质和能量来源次级生产力的物质和能量来源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生物栖息地生物栖息地育幼场（育幼场（Nurs

25、ery groundsNursery grounds）觅食地（觅食地（Feeding groundsFeeding grounds）小生境（小生境（MicrohabitatsMicrohabitats）空气（空气（AerialAerial）底栖（底栖（BenthicBenthic）水域（水域（AquaticAquatic）SALT MARSH KEYSTONE SPECIES:AMERICAN ALLIGATORSalt marsh, oyster reef, and mud flat habitats（6 6）我国的河口湿地盐沼）我国的河口湿地盐沼结构和外貌结构和外貌：随纬度变化随纬度变化鸭

26、绿江口鸭绿江口芦苇芦苇( (Phragmites australisPhragmites australis) )香蒲（香蒲（Typha angustifoliaTypha angustifolia）莎草）莎草（CyperusrotundusCyperusrotundus）；）；辽河口辽河口芦苇碱蓬芦苇碱蓬( (Suaeda glaucaSuaeda glauca) )柽柳（柽柳（Tamarix chinensisTamarix chinensis）；）；海河口海河口芦苇香蒲碱蓬藨草芦苇香蒲碱蓬藨草( (Scirpus trigueterScirpus trigueter) )；黄河口黄河口野大豆（野大豆（Glycine sojaGlycine soja）柽柳芦苇碱蓬獐茅；）柽柳芦苇碱蓬獐茅；长江口长江口海三棱藨草海三棱藨草( (Scirpus mariqueterScirpus mariqueter) )藨草芦苇藨草芦苇种类分布种类分布芦苇芦苇分布最广，在我国的盐沼上几乎都有分布分布最广，在我国的盐沼上几乎都有分布；碱蓬碱蓬非常耐旱耐盐的植物，生长在我国北部海岸上非常耐旱耐盐的植物，生长在我国北部海岸上；海三棱藨草海三棱藨草生活在长江口、