第九章海岸带与浅海生态系统一
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(二)生物对环境的适应与带状分布(zonation)
对干露的适应
弹涂鱼
海藻
对藤温壶 度、盐度变化的适应
对波浪冲刷的适应
生殖适应
生物的带状分布(zonation)
分布
成体
幼体
星地藤壶 Chthamalus
星地藤壶
栎藤壶 Balanus
物理的限制 生物的限制 (干旱) (竞争、捕食) 潮汐海面高度
扰,生态平衡极易受到破坏,且受到破坏后很难得到恢复
二、海岸带的环境特征和生物的适应性
(一)主要环境特征
潮汐
底质
底上动物/植物
温度
盐度
底上动物 和大型植物 底内动物
无大型生物
波浪
峭壁 (数十米)
大漂砾 小漂砾 中砾 鹅卵石 粗砂 细砂
泥
(米)
(厘米)
(毫米)
图 9.2 按粒径大小划分的底质类型和相关生物(引自 Kaiser et al. 2005)
完全混合的河口
表层 深度 底层
0 盐度 35
源自文库
图 9.3 不同河口类型盐度剖面图(引自 Kaiser et al. 2005)
(二)环境和生物组成特征
1.盐度:
变化剧烈,有梯度性、周期性和季节性。
2.温度:
水体体积小而表面积大,受陆地气候影响,变化较开阔海区和相邻的近岸区大。
3.底质:
基本上是柔软的泥质底 富含有机质,这些物质可作为河口生物的重要食物来源。 河口底质常有厚厚的一层还原带,常呈缺氧状态。
4.波浪和流:
水浅,由风产生的波浪较小,是个相对较平静的区域。 水流受潮汐和陆地径流的共同影响。在河道中央流速最大。 暴风雨与洪水可大量冲刷底质,对生物有极大破坏。
(二)环境和生物组成特征(cont.)
5.混浊度:
阻碍光线,影响光合作用。
6.营养物质的富集
河口区除了有来自陆地的营养盐补充之外,更重要的是具有滞留营养物的水文 和生物机制。 “自我富营养化”的系统——河口区是一个生产力水平很高的区域。
A 淡水
A 局部混合带 表层 深度 底层 0 盐度 35
沿岸海湾。根据水循环和分层现象分为三 大类型:
海水
A 淡水
A
(1)高度分层的河口湾
表层 深度
(2)局部混合或适度分层的河口湾
高度分层的河口
底层 0 盐度 35
(3)完全混合或垂直均质的河口湾
海水
海滩 A
淡水
广义地说,河口湾除真正的河口外,还
A
包 括 半 封 闭 的 沿 岸 海 湾 、 潮 沼 ( tidal marshes)和在沿岸沙坝后面的水体。
平均大潮上限
栎藤壶
平均小潮上限 平均海平面
平均小潮下限 平均大潮下限 图 9.8 苏格兰海滨两种藤壶的垂直分布(竞争排斥的结果)(引自 Connell 1961)
第二节 河口、盐沼与海草床
一、河口区
(一)什么是河口区(estuary)
海水和淡水交汇和混合的部分封闭的
海水
局部混合的河口 (A-A 示垂直剖面)
潮上带在特大潮或大风暴时才被海水淹没,潮间带每天 有海水淹没和干露的周期,潮差大的潮间带,再分为高 潮带、中潮带和低潮带。潮下带是低潮线下方完全被海 水淹没的海区,其下限位于约10~20 m水深处。
我国在海岸带和海涂资源调查中将海岸带划分为河口岸、 淤泥质岸、基岩岸、红树林岸、砂砾质岸和珊瑚礁岸六 种类型。
(二)湿地的功能与保护意义
文明摇篮-水源地、食物、原材料、能源和化工材料、水上运输、
放牧、……
“生物超市”- 高生产力、高生物多样性 “地球之肾”-水文和元素循环 、水和废弃物接收与净化作用 “二氧化碳接收器”和“气候稳定器”- 调节气候 防风抗旱、消浪护岸-如红树林湿地 生态旅游、科研教育-如盐城麋鹿保护区、丹顶鹤保护区 生态脆弱性-处于水陆交互、过度地带,易受自然和人为活动的干
(四)河口区与人类的关系
河口湾有重要的经济价值:高产区,各种养殖形式均有
最易受人类活动破坏
1.工厂的污水和居民生活废水 2.河流所经过的农田施用的肥料和农药 3.河口湾的围垦区的大量养殖废水 4.围海造地和修堤筑坝阻碍河口区
水流畅通和增加淤泥沉积 5.船舶的燃料油泄漏和生活废水
图9.5 被污染的河口区
二、盐沼
温带纬度的潮间带上部,
以 大 米 草 属 ( Spartina ) 和 盐 角 草 属
(Salicornia)占优势。
河口区的生物组成主要起源于三个方面:
1.来自海洋的种类(主要的); 2.已适应于低盐条件的半咸水中的特有种类; 3.其它广盐性淡水生物种类(少数)。
(三)河口区的生物组成(cont.)
植 物:包括浮游植物、小型底栖藻类和海草、沼泽草和海藻
等大型水生植物。 种类多样,整年内都能进行光合作用
浮游动物:季节性种类较多,而终生浮游动物的种类较少。 游泳生物:暂时性较多,产卵及索饵洄游等 底栖动物:碎屑食性和滤食性种类较多
河流
流速下降
潮汐
砂砾 砂砾层
沙 沙地
淤泥
淤泥
泥滩
沙 沙地
砂砾/贝壳 砂砾/贝壳层
图 9.4 河口沉积物的分布(引自 Kaiser et al. 2005)
(三)河口区的生物组成
河口环境条件比较恶劣,生物种类组成较贫乏, 多样性较低,而某些种群的丰度却很大。
广盐性、广温性和耐低氧性是河口生物的重要生 态特征。
湿地(wetlands)
“不论其为天然或人工、长期或暂时的沼泽地、泥炭地 或水域地带,静止或流动的淡水、半咸水或咸水的水域, 包括低潮位时水深不超过6 m的水域;同时,还包括邻接 湿地的河湖沿岸、沿海区域以及湿地范围内的岛屿或低 潮时水深不超过6 m的海水水体。” (《湿地公约》)
湿地包括了湖泊、河流、沼泽(森林沼泽和草本沼泽)、 滩地(河滩、湖滩和沿海滩涂)、盐湖、盐沼以及海岸 带区域的珊瑚礁、海草床、红树林和河口等类型。我国 有8片海岸湿地被列为国际重要湿地。参见表9.1和表9.2 (p.208)
第一节 海岸带概述
一、海岸带与海岸湿地及其保护意义
(一)海岸带和海岸湿地的概念
古海 岸线
海岸线 海滨线
现代海岸带
潮上带 潮间带 海岸 海滩
海滨 A 后滨 前滨
潮下带 水下岸坡
近滨
图 9.1 海岸带及其组成部分
浅海 平均高潮位 平均低潮位
波基面
外滨
海岸带(coastal zone)
海岸带是海洋与陆地交界的狭窄过渡带。生态学上所指 的海岸带包括潮上带、潮间带和潮下带三部分 。