全部 标题 作者
关键词 摘要

OALib Journal期刊
ISSN: 2333-9721
费用:99美元

查看量下载量

相关文章

更多...

苏沪浙闽海岸互花米草盐沼的环境-生态动力过程研究进展

DOI: 10.1007/s11430-014-4954-9, PP. 2339-2357

Keywords: 盐沼湿地,互花米草引种,环境影响,地域性差异,生态系统动力学,中国东部海岸

Full-Text   Cite this paper   Add to My Lib

Abstract:

?互花米草在其原产地具有生态重要性,然而引入我国并在江苏、上海、浙江、福建海岸广布之后却引发了争议.本文通过相关数据、资料的集成分析,试图对互花米草引种的环境和生态效应作出综合评述,并提出今后的研究方向和科学问题.在本区域,互花米草盐沼具有减小水流底部切应力、促进悬沙沉降、提高沉积速率的作用;现场调查和分析结果表明,互花米草盐沼初级生产高,为底栖动物提供了栖息地,本地盐沼的部分大型、小型和微型底栖动物得以迁入互花米草盐沼,形成了新的生态系统.在纬度地带性和海岸类型等不同背景因素影响下,上述环境-生态变化具有明显的地域性差异:杭州湾以北,全新世基底位置高,潮间带宽度大、坡度小,互花米草盐沼只占据潮间带的较小部分,在海岸防护和生态系统功能上主要起正面作用;杭州湾以南,全新世基底高程低,潮间带宽度小,潮滩主要形成于海湾之内,互花米草的扩展挤占了潮间带其他生物的生存空间,因而有生态上的负面作用.在沿海开发和海岸带管理中,互花米草效应的地域性差异应予以充分考虑.此外,为了预测互花米草盐沼的未来演化问题,除继续进行现场观测外,还要建立以海陆耦合、环境-生态动力过程耦合为特征的互花米草盐沼生态系统动力学模型.

References

[1]  谢文静, 高抒. 2009. 江苏中部海岸互花米草盐沼底栖动物的组成特征. 南京大学学报, 45: 553-560
[2]  谢志发, 何文珊, 刘文亮, 等. 2008. 不同发育时间的互花米草盐沼对大型底栖动物群落的影响. 生态学杂志, 27: 63-67
[3]  徐国万, 卓荣宗, 仲崇信. 1993. 互花米草群落对东台边滩促淤效果的研究. 南京大学学报, 48: 228-231
[4]  徐国万, 卓荣宗. 1985. 我国引种互花米草的初步研究. 见: 南京大学学报社. 米草研究的进展—22年来的研究成果论文集. 南京: 南京大学出版社. 212-225
[5]  徐国万, 卓荣宗, 曹豪, 等. 1989. 互花米草生物量年动态及其与滩涂生境的关系. 植物生态学与地植物生态学报, 13: 230-235
[6]  杨泽华, 童春富, 陆健健. 2007. 盐沼植物对大型底栖动物群落的影响. 生态学报, 27: 4387-4393
[7]  虞蔚岩, 李朝晖, 华春, 等. 2009. 江苏盐城东台互花米草滩涂底栖无脊椎动物的多样性分析. 海洋湖沼通报, (1): 123-128
[8]  袁红伟, 李守中, 郑怀舟, 等. 2009. 外来种互花米草对中国海滨湿地生态系统的影响评价及对策. 海洋通报, 28: 122-128
[9]  张美, 牛俊英, 杨晓婷, 等. 2013. 上海崇明东滩人工湿地冬春季水鸟的生境因子分析. 长江流域资源与环境, 22: 858-864
[10]  张忍顺, 沈永明, 陆丽云, 等. 2005. 江苏沿海互花米草(Spartina alterniflora)盐沼的形成过程. 海洋与湖沼, 36: 358-366
[11]  张祥霖, 石盛莉, 潘根兴, 等. 2008. 互花米草入侵下福建漳江口红树林湿地土壤生态化学变化. 地球科学进展, 23: 974-781
[12]  张璇, 华宁, 汤臣栋, 等. 2013. 崇明东滩黑腹滨鹬(Calidris alpine)食物来源和组成的稳定同位素分析. 复旦学报(自然科学版), 52: 112-118
[13]  张亦默, 王卿, 卢蒙, 等. 2008. 中国东部沿海互花米草种群生活史的纬度变异与可塑性. 生物多样性, 16: 462-469
[14]  匿名作者. 中国海湾志第五分册(上海市和浙江省北部海湾). 1994. 北京: 海洋出版社. 78-82
[15]  匿名作者. 中国海湾志第六分册(浙江省南部海湾). 1994. 北京: 海洋出版社. 142-147
[16]  匿名作者. 中国海湾志第八分册(福建省南部海湾). 1994. 北京: 海洋出版社. 82-85
[17]  仲崇信. 1985. 大米草简史及国外研究概况. 见: 南京大学学报社. 米草研究的进展—22年来的研究成果论文集. 南京: 南京大学出版社. 1-30
[18]  朱慧, 彭媛媛, 王德利. 2008. 植物对昆虫多样性的影响. 生态学杂志, 27: 2215-2221
[19]  周晓, 王天厚, 葛振鸣, 等. 2006. 长江口九段沙湿地不同生境中大型底栖动物群落结构特征分析. 生物多样性, 14: 165-171
[20]  朱海燕, 钱婕靓, 俞静漪. 2011. 浙江湿地保护现状与发展对策. 浙江林业科技, 31: 73-77
[21]  左平, 刘长安, 赵书河, 等. 2009. 米草属植物在中国海岸带的分布现状. 海洋学报, 31: 101-111
[22]  左平, 刘长安. 2008. 中国海岸带外来植物物种影响分析——以大米草与互花米草为例. 海洋开发与管理, 12: 107-122
[23]  Chalmers A G. 1982. Soil dynamics and the productivity of Spartina alterniflora. In: Kennedy V S, ed. Estuarine Comparisons. New York: Academic Press. 231-243
[24]  Chen H L, Li B, Hu J B, et al. 2007a. Effects of Spartina alterniflara invasion on benthic nematode communities in the Yangtze Estuary. Mar Ecol-Prog Ser, 336: 99-110
[25]  Chen H L, Li B, Fang C M, et al. 2007b. Exotic plant influences soil nematode communities through litter input. Soil Biol Biochem, 39: 1782-1793
[26]  Chmura G L, Hung G A. 2004. Controls on salt marsh accretion: A test in salt marshes of Eastern Canada. Estuaries, 27: 70-81
[27]  Chung C H. 1993. Thirty years of ecological engineering with Spartina plantations in China. Ecol Eng, 2: 261-289
[28]  Chung C H, Zhuo R Z, Xu G W. 2004. Creation of Spartina plantations for reclaiming Dongtai, China, tidal flats and offshore sands. Ecol Eng, 23: 135-150
[29]  Chung C H. 2006. Forty years of ecological engineering with Spartina plantations in China. Ecol Eng, 27: 49-57
[30]  Craft C, Sacco J. 2003. Long-term succession of benthic infauna communities on constructed Spartina alterniflora marshes. Mar Ecol-Prog Ser, 257: 45-58
[31]  D’Alpaos A, Lanzoni S, Mudd S M, et al. 2006. Modeling the influence of hydroperiod and vegetation on the cross-sectional formation of tidal channels. Estuar Coast Shelf Sci, 69: 311-324
[32]  D''Alpaos A. 2011. The mutual influence of biotic and abiotic components on the long-term ecomorphodynamic evolution of salt-marsh ecosystems. Geomorphology, 126: 269-278
[33]  Du Y, Xu K, Warren A, et al. 2012. Benthic ciliate and meiofaunal communities in two contrasting habitats of an intertidal estuarine wetland. J Sea Res, 70: 50-63
[34]  Erhlich P R, Raven P H. 1965. Butterflies and plants: A study in co-evolution. Evolution, 19: 586-608
[35]  Friedrichs C T, Perry J E. 2001. Tidal salt marsh morphodynamics: A synthesis. J Coastal Res, 27: 7-37
[36]  陈才俊. 1994. 江苏滩涂大米草促淤护岸效果. 海洋通报, 13: 55-61
[37]  陈宏友. 1990. 苏北潮间带米草资源及其利用. 自然资源, 18: 56-65
[38]  陈慧丽, 李玉娟, 李博, 等. 2005. 外来植物入侵对土壤生物多样性和生态系统过程的影响. 生物多样性, 13: 555-566
[39]  陈万逸, 张利权, 袁琳. 2012. 上海南汇东滩鸟类栖息地营造工程的生境评价. 海洋环境科学, 31: 561-566
[40]  陈一宁, 高抒, 贾建军, 等. 2005. 米草属植物(Spartina angilica和Spartina alterniflora)引种后江苏海岸湿地生态演化的初步探讨. 海洋与湖沼, 35: 394-403
[41]  陈中义, 李博, 陈家宽. 2005. 互花米草与海三棱藨草的生长特征和相对竞争能力. 生物多样性, 13: 130-136
[42]  仇乐, 刘金娥, 王国祥, 等. 2010. 互花米草扩张对江苏海滨湿地大型底栖动物的影响. 海洋科学, 34: 50-55
[43]  董斌, 吴迪, 宋国贤, 等. 2010. 上海崇明东滩震旦鸦雀冬季种群栖息地的生境选择. 生态学报, 30: 4351-4358
[44]  杜永芬, 高抒, 于子山, 等. 2012. 福建罗源湾潮间带大型底栖动物的次级生产力. 应用生态学报, 23: 1904-1912
[45]  范明生. 1996. 杭州湾潮间带生态学研究. Ⅰ种类组成与分布. 东海海洋, 14: 1-11
[46]  方民杰. 2012. 福建沿岸海域互花米草的分布. 台湾海峡, 31: 100-104
[47]  高慧, 彭筱葳, 李博,等. 2006. 互花米草入侵九段沙河口湿地对当地昆虫多样性的影响. 生物多样性, 14: 400-409
[48]  高文华, 杜永芬, 王丹丹, 等. 2012. 福建罗源湾潮间带沉积物重金属含量空间分布及其环境质量影响. 环境科学, 33: 3097-3103
[49]  何起祥. 2006. 中国海洋沉积地质学. 北京: 海洋出版社. 503
[50]  侯森林, 余晓韵, 鲁长虎. 2011. 盐城自然保护区射阳河口潮间带大型底栖动物的空间分布与季节变化. 生态学杂志, 30: 297-303
[51]  胡春芳, 李枫, 丛日杰, 等. 2012. 崇明东滩斑背大尾莺的巢址特征. 东北林业大学学报, 40: 107-111
[52]  黄雅琴, 李荣冠, 江锦祥. 2011. 泉州湾洛阳江红树林自然保护区潮间带软体动物多样性及分布. 海洋科学, 35: 110-116
[53]  李华, 杨世伦. 2007. 潮间带盐沼植物对海岸沉积动力过程影响的研究进展. 地球科学进展, 22: 583-591
[54]  李华, 杨世伦. 2010. 潮间带盐沼植物黏附悬浮颗粒物的差异性研究. 海洋学报, 32: 114-119
[55]  李欢欢, 鲍毅新, 胡知渊. 2007. 杭州湾南岸大桥建设区域潮间带大型底栖动物功能群及营养级的动态研究. 动物学报, 53: 1011-1023
[56]  李加林, 许继琴, 张殿发, 等. 2005a. 杭州湾南岸互花米草盐沼生态系统服务价值评估. 地域研究与开发, 24: 58-62
[57]  李加林, 杨晓平, 张殿发, 等. 2005b. 互花米草入侵对潮滩生态系统服务功能的影响及其管理. 海洋通报, 24: 33-38
[58]  李加林. 2004. 互花米草海滩生态系统及其综合效益——以江浙沿海为例. 宁波大学学报, 17: 38-42
[59]  李加林. 2008. 杭州湾南岸互花米草潮滩低质粒度及其分布特征. 海洋科学, 32: 53-57
[60]  李婧, 高抒, 李炎. 2006. 江苏北部潮滩盐沼植被类型变化的遥感监测研究. 海洋科学, 30: 52-57
[61]  廖成章, 唐小平, 程小玲, 等. 2010. 外来种互花米草和土著种芦苇空中凋落物氮动态的比较研究. 生物多样性, 18: 631-637
[62]  罗彩莲. 2012. 基于遥感的泉州湾河口湿地互花米草分布扩散分析. 福建林业科技. 39: 70-73
[63]  彭筱葳, 高慧, 董慧琴,等. 2006. 九段沙湿地国家自然保护区不同生境中昼行性昆虫群落研究. 复旦学报(自然科学版), 45: 785-789
[64]  钦佩, 经美德, 谢民. 1988. 福建罗源湾互花米草盐沼中氮、磷、钾元素分布的研究. 海洋科学, 4: 62-67
[65]  钦佩, 谢民, 仲崇信. 1989. 福建罗源湾海滩互花米草盐沼中18种金属元素的分布. 海洋科学, 6: 23-27
[66]  钦佩, 谢民, 仲崇信. 1995. 互花米草盐沼矿质元素的迁移变化. 南京大学学报(自然科学版), 31: 90-98
[67]  全为民, 李春鞠, 沈盎绿, 等. 2006. 崇明东滩湿地营养盐与重金属的分布与累积. 生态学报, 26: 3324-3331
[68]  任美锷. 1986. 江苏省海岸带和滩涂资源综合调查报告. 北京: 海洋出版社. 167-183
[69]  沈芳, 周云轩, 张杰, 等. 2006. 九段沙湿地植被时空遥感监测与分析. 海洋与湖沼, 37: 498-504
[70]  沈永明, 张忍顺, 王艳红. 2003. 互花米草盐沼潮沟地貌特征. 地理研究, 22: 520-527
[71]  时钟, 杨世伦, 缪莘. 1998. 海岸盐沼泥沙过程现场实验研究. 泥沙研究, 4: 28-35
[72]  史本伟, 杨世伦, 罗向欣, 等. 2010. 淤泥质光滩-盐沼过渡带波浪衰减的观测研究: 以长江口崇明东滩为例. 海洋学报, 32: 174-178
[73]  宋连清. 1997. 互花米草及其对海岸的防护作用. 东海海洋, 15: 11-19
[74]  苏兰, 黄俊浩, 吴明, 等. 2012. 湿地植被演替中昆虫多样性变化研究进展. 生态学杂志, 31: 1577-1584
[75]  孙书存, 朱旭斌, 吕超群. 2004. 外来种米草的生态功能评价与控制. 生态学杂志, 23: 93-98
[76]  唐承佳, 陆健健. 2003. 长江口九段沙植物群落研究. 生态学报, 23: 399-403
[77]  王爱军, 陈坚, 李东义. 2008b. 互花米草对福建泉州湾海岸湿地沉积环境影响. 海洋工程, 26: 60-69
[78]  王爱军, 高抒, 陈坚, 等. 2008a. 福建泉州湾盐沼对台风"格美"的沉积动力响应. 科学通报, 53: 2814-2823
[79]  王爱军, 高抒, 贾建军, 等. 2005. 江苏王港盐沼的现代沉积速率. 地理学报, 60: 61-70
[80]  王爱军, 高抒, 贾建军. 2006. 互花米草对江苏潮滩沉积和地貌演化的影响. 海洋学报, 28: 92-99
[81]  王爱军, 叶翔, 黄财宾, 等. 2010. 互花米草对泉州湾盐沼表层沉积物输运的影响. 台湾海峡, 29: 66-72
[82]  王丹丹, 高抒, 杜永芬. 2012. 江苏如东海岸互花米草盐沼沉积物叶绿素a分布特征. 生态学杂志, 31: 2247-2254
[83]  王卿, 安树青, 马志军, 等. 2006. 入侵植物互花米草——生物学、生态学及管理. 植物分类学报, 44: 559-588
[84]  王卿, 汪承焕, 黄沈发, 等. 2012. 盐沼植物群落研究进展: 分布、演替及影响因子. 生态环境学报, 21: 375-388
[85]  王卿. 2011. 互花米草在上海崇明东滩的入侵历史、分布现状和扩张趋势的预测. 长江流域资源与环境, 20: 690-696
[86]  王颖. 2012. 中国区域海洋学——海洋地貌学. 北京: 海洋出版社. 676
[87]  吴德力, 沈永明, 杜永芬, 等. 2013. 福建罗源湾互花米草扩展过程及其特征分析. 海洋学报, 35: 113-120
[88]  Gallagher J L, Reimold R J, Linthurst R A, et al. 1980. Aerial production, mortality, and mineral accumulation-export dynamics in Spartina alterniflora and Juncus roemerianus plant stands. Ecology, 61: 303-312
[89]  Gao J H, Bai F L, Yang Y, et al. 2012. Influence of Spartina colonization on the supply and accumulation of organic carbon in tidal salt marshes of northern Jiangsu Province, China. J Coastal Res, 28: 486-498
[90]  Gao S, Collins M. 1997. Formation of salt-marsh cliffs in an accretional environment, Christchurch Harbour, southern England. In: Wang P X, Bergran W, eds. Proceedings of the 30th International Geological Congress. Amsterdam: VSP Press. 95-110
[91]  Gao S. 2009. Geomorphology and sedimentology of tidal flats. In: Perillo G M E, Wolanski E, Cahoon D, et al., eds. Coastal Wetlands: An ecosystem Integrated Approach. Amsterdam: Elsevier. 295-316
[92]  Graham G W, Manning A J. 2007. Floc size and settling velocity within a Spartina anglica canopy. Cont Shelf Res, 27: 1060-1079
[93]  Huang H M, Zhang L Q. 2007. A study on the population dynamics of Spartina alterniflora at Jiuduansha Shoals, Shanghai. Ecol Eng, 29: 164-172
[94]  Huang H M, Zhang L Q, Guan Y J, et al. 2008. A cellular automata for population expansion of Spartina alterniflora at Jiuduansha Shoals, Shanghai, China. Estuar Coast Shelf Sci, 77: 47-55
[95]  Kuipers B R, De Wilde P, Creutzberg F. 1981. Energy flow in a tidal flat ecosystem. Mar Ecol-Prog Ser, 5: 215-221
[96]  Kuntson P L, Seeling W N, Inskeep M R. 1982. Wave damping in Spartina alterniflora marshes. Wetlands, 2: 87-104
[97]  Leonard L, Luther M E. 1995. Flow hydrodynamics in tidal marsh canopies. Limnol Oceanogr, 40: 1474-1484
[98]  Leonard L, Wren P, Beavers R. 2002. Flow dynamics and sedimentation in Spartina Alterniflora and Phragmites Australis marshes of the Chesapeake Bay. Wetland, 22: 415-424
[99]  Leonard L, Croft A. 2006. The effect of standing biomass on flow velocity and turbulence in Spartina alterniflora canopies. Estuar Coast Shelf Sci, 69: 325-336
[100]  Levin L A, Neira C, Grosholz E D. 2006. Invasive cordgrass modifies wetland trophic function. Ecology, 87: 419-432
[101]  Li B, Liao C, Zhang X, et al. 2009. Spartina alterniflora invasions in the Yangtze River estuary, China: An overview of current status and ecosystem effects. Ecol Eng, 35: 511-520
[102]  Li J, Gao S, Wang Y P. 2010. Invading cord grass vegetation changes analyzed from Lansat-TM imageries: A case study from the Wanggang area, Jiangsu coast, eastern China. Acta Oceanol Sin, 29: 26-37
[103]  Luo Y Q, Hui D F, Zhang D Q. 2006. Elevated CO2 stimulates net accumulations of carbon and nitrogen in land ecosystems: A meta-analysis. Ecology, 87: 53-63
[104]  Metcalfe W S, Ellison A M, Bertness M D. 1986. Survivorship and spatial development of Spartina alterniflora Loisel (Grammineae) seedlings in a New England salt marsh. Ann Bot-London, 58: 249-258
[105]  Mitsch W J, Gosselink J G. 2000. Wetlands. 3rd ed. Hoboken: John Wiley. 1-920
[106]  Moll A, Raddach G. 2003. Review of three-dimensional ecological modeling related to the North Sea shelf system. Part 1: Models and their results. Prog Oceanogr, 57: 175-217
[107]  M?ller I, Spencer T, French J R. 1996. Wind wave attenuation over saltmarsh surface: preliminary results from Norfolk, England. J Coastal Res, 12: 1009-1016
[108]  M?ller I, Spencer T, French J R, et al. 1999. Wave transformation over salt marshes: A field and numerical modeling study from North Norfolk, England. Estuar Coast Shelf Sci, 49: 411-426
[109]  M?ller I, Spencer T. 2002. Wave dissipation over macro-tidal saltmarshes: Effects of marsh edge typology and vegetation change. J Coastal Res, SI36: 506-521
[110]  Neumeier U, Ciavola P. 2004. Flow resistance and associated sedimentary processes in a Spartina maritime salt-marsh. J Coastal Res, 20: 435-477
[111]  Nyman J A, Walters R J, Delaune R D, et al. 2006. Marsh vertical accretion via vegetative growth. Estuar Coast Shelf Sci, 69: 370-380
[112]  Pethick J S. 1981. Long-term accretion rates on tidal saltmarshes. J Sediment Res, 51: 571-577
[113]  Qin P, Xie M, Jiang Y S, et al. 1997. Estimation of the ecological-economic benefits of two Spartina alterniflora plantations in North Jiangsu, China. Ecol Eng, 8: 5-17
[114]  Ravit B, Ehrenfeld J G, Haggblom M M. 2003. A comparison of sediment microbial communities associated with Phragmites australis and Spartina alterniflora in two brackish wetlands of New Jersey. Estuaries, 26: 465-474
[115]  Ren M E. 1986. Tidal mud flat. In: Ren M E, ed. Modern Sedimentation in the Coastal and Nearshore Zones of China. Beijing: China Ocean Press. 78-127
[116]  Schubauer J P, Hopkinson C S. 1984. Above- and belowground emergent macrophyte production and turnover in a coastal marsh ecosystem, Georgia. Limnol Oceanogr, 29: 1052-1065
[117]  Shi Z, Pethick J S, Pye K. 1995. Flow structure in and above the various heights of a saltmarsh canopy: A laboratory flume study. J Coastal Res, 11: 1204-1209
[118]  Shi Z, Pethick J S, Burd F, et al. 1996. Velocity profiles in a salt marsh canopy. Geo-Mar Lett, 16: 319-323
[119]  Shi Z, Hamilton L J, Wolanski E. 2000. Near-bed currents and suspended sediment transport in Saltmarsh canopies. J Coastal Res, 16: 909-914
[120]  Silliman B R, Zieman J C. 2001. Top-down control of Spartina alterniflora production by periwinkle grazing in a Virginia salt marsh. Ecology, 82: 2830-2845
[121]  Voulgaris G, Meyers S T. 2004. Temporal variability of hydrodynamics, sediment concentration and sediment settling velocity in a tidal creek. Cont Shelf Res, 24: 1659-1683
[122]  Wang H Q, Hsieh Y P, Harwell M A, et al. 2007. Modeling soil salinity distribution along topographic gradients in tidal salt marshes in Atlantic and Gulf coastal regions. Ecol Model, 201: 429-439
[123]  Wang J Q, Zhang X D, Nie M, et al. 2008. Exotic Spartina alterniflora provides compatible habitats for native estuarine crab Sesarma dehaani in the Yangtze River estuary. Ecol Eng, 34: 57-64
[124]  Wang R Z, Yuan L, Zhang L Q. 2010. Impacts of Spartina alterniflora invasion on the benthic communities at saltmarshes in the Yangtze Estuary, China. Ecol Eng, 36: 799-806
[125]  Wang Y P, Gao S, Jia J J, et al. 2012. Sediment transport over an accretional intertidal flat with influences of reclamation, Jiangsu coast, China. Mar Geol, 291-294: 147-161
[126]  Xie W J, Gao S. 2009. The macrobenthos in S. alterniflora salt marshes of the Wanggang tidal-flat, Jiangsu coast, China. Ecol Eng, 35: 1158-1166
[127]  Xie W J, Gao S. 2013. Invasive Spartina alterniflora—Induced factors affecting epibenthos distribution in coastal salt marsh, China. Acta Oceanol Sin, 32: 81-88
[128]  Zhang R S, Shen Y M, Lu L Y, et al. 2004. Formation of Spartina alterniflora salt marshes on the coast of Jiangsu Province, China. Ecol Eng, 23: 95-105
[129]  Zhu Z C, Zhang L Q, Wang N, et al. 2012. Interaction between the range expansion of saltmarsh vegetation and hydrodynamic regimes in the Yangtze Estuary, China. Estuar Coast Shelf Sci, 96: 273-279

Full-Text

Contact Us

service@oalib.com

QQ:3279437679

WhatsApp +8615387084133