紅樹林生境特點(diǎn)及生物對(duì)環(huán)境適應(yīng)

紅樹林生境特點(diǎn)及生物對(duì)環(huán)境適應(yīng)演講人：楊陽鄧宇銘陳樂寧洪佳儷PPT制作：鄧偉紅樹林紅樹林簡(jiǎn)介及其生境特點(diǎn)1紅樹林對(duì)環(huán)境的適應(yīng)機(jī)制2紅樹林簡(jiǎn)介紅樹林的大體介紹紅樹林（mangrove）是指分布在熱帶海灘上的一類（鹽生）常綠木本植物群落。這類群落的主要種類由紅樹科植物組成，故名紅樹林。紅樹林這一名詞并不是指單一的分類類群植物，而是對(duì)一個(gè)景觀的描述（紅樹林沼澤）。紅樹林通常分布在赤道兩側(cè)20℃等溫線以內(nèi)，熱帶海區(qū)60％—75％的岸線有紅樹林生長(zhǎng)。受暖流的影響，部分亞熱帶沿岸也有分布。與珊瑚礁相比，紅樹林更傾向于向亞熱帶擴(kuò)展。紅樹林的命名由來中文名稱源自于紅樹科植物體內(nèi)含大量單寧，當(dāng)單寧在空氣中氧化，其附著的枝干呈紅褐色，故得名。紅樹林的多樣性真紅樹植物是指專一性生長(zhǎng)在潮間帶的木本植物，它們只能在潮間帶環(huán)境生長(zhǎng)繁殖，在陸地環(huán)境不能繁殖。半紅樹植物指能生長(zhǎng)在潮間帶，有時(shí)成為優(yōu)勢(shì)種，但也能在陸地非鹽漬土生長(zhǎng)的兩棲木本植物紅樹林伴生植物指那些偶爾出現(xiàn)在紅樹林邊緣地帶，但不成優(yōu)勢(shì)種的木本植物，以及出現(xiàn)在紅樹林下的附生植物，藤本植物和草本植物等。舉例真紅樹植物：以紅樹科的18種植物為代表，全世界約有60種。半紅樹植物：黃槿海檬果紅樹林半生植物：馬鞍藤，冬青菊，苦林盤真紅樹植物名錄半紅樹植物名錄紅樹林共同的生存環(huán)境特點(diǎn)溫度紅樹植物是熱帶起源的物種，溫度是制約紅樹林生長(zhǎng)的最重要的條件。紅樹林最適合的生長(zhǎng)溫度是最冷月平均氣溫不低于20攝氏度，但由于不用紅樹植物耐寒性的不同，這一氣溫下限可低至約10攝氏度。但最冷月平均氣溫低到5攝氏度以下時(shí)任何紅樹植物均不能生存。紅樹林共同的生存環(huán)境特點(diǎn)溫度例如，秋茄是我國(guó)紅樹植物中最耐寒的種，它在我國(guó)最北可分布到福建的福鼎市，那里的最低月平均溫度是8.4攝氏度。紅樹林對(duì)溫度的要求反映到緯度就決定了紅樹林的地理分布特征：全球的紅樹林幾乎都出現(xiàn)在北緯32度到南緯38度之間的海岸帶，其集中分布區(qū)是北緯25度到南緯25度。隨著緯度的提高溫度下降，組成紅樹林的植物物種減少，林子高度也下降。紅樹林共同的生存環(huán)境特點(diǎn)海岸地貌在熱帶和亞熱帶氣候條件下，紅樹林的自然發(fā)生和大面積發(fā)育必須具備4個(gè)條件：細(xì)質(zhì)沖擊-海積扇、靜浪的海岸、咸水和廣闊的潮間帶淺灘。因此，紅樹林主要出現(xiàn)在河-海沉積形成的三角洲，海積的海灣港灣，潮汐、波浪、河流共同作用下形成的沉積物豐富的瀉湖，海水入侵的谷地，這些地形使海岸的風(fēng)浪較小，有利于沉積或沉積物的保留，紅樹幼苗容易固著成長(zhǎng)，紅樹植物用于抗風(fēng)浪的體能消耗小，藤壺等紅樹林海洋敵害生物少等優(yōu)點(diǎn)。紅樹林共同的生存環(huán)境特點(diǎn)潮帶與“海上森林”通常人們以為退潮以后暴露的所有灘涂都可種植紅樹植物，在紅樹林造林時(shí)將紅樹幼苗種滿整個(gè)灘涂，結(jié)果導(dǎo)致造林失敗的例子不少。從陸緣到淺海，并非整個(gè)潮間帶灘涂都適合紅樹林的生長(zhǎng)。紅樹林的生長(zhǎng)對(duì)灘涂位置有這嚴(yán)格的要求。紅樹林共同的生存環(huán)境特點(diǎn)潮帶由于潮汐的運(yùn)動(dòng)，灘間帶灘涂被潮水淹沒的位置可劃分為平均低潮線、平均海平面、平均高潮線、最高高潮線。紅樹林只繁茂生長(zhǎng)于平均海平面至平均高潮線之間的灘涂平均高潮線至最高高潮線的灘涂上紅樹植物少，主要生長(zhǎng)半紅樹植物。平均海平面以下的灘涂紅樹植物不生長(zhǎng)或是少量生長(zhǎng)，即使生長(zhǎng)也多是抗風(fēng)浪、耐貧瘠的紅樹植物先鋒種類。紅樹林共同的生存環(huán)境特點(diǎn)潮帶在個(gè)別避風(fēng)浪條件好的港灣和瀉湖海岸，平均海平面以下的灘涂也可發(fā)育一定規(guī)模的紅樹林。紅樹林外緣至平均低潮線之間不能生長(zhǎng)紅樹林的灘涂叫光灘。平均低潮線一下的灘涂被海水長(zhǎng)時(shí)間淹沒，是海草生長(zhǎng)地。可見，只有在高出平均海平面的灘涂上才可以生長(zhǎng)紅樹林，林外光灘也只有淤積到高出平均海平面時(shí)紅樹林才能向海上延伸。灘涂上的挖掘活動(dòng)及其銀發(fā)的沖刷使局部灘涂高程低于平均海平面，紅樹林也難以生長(zhǎng)。紅樹林共同的生存環(huán)境特點(diǎn)沉積物與土壤沉積物是紅樹林立足的基礎(chǔ)。海岸的沉積物可分為內(nèi)河沙泥、海岸侵蝕物、淺海底質(zhì)。紅樹林適合生長(zhǎng)在細(xì)質(zhì)的沖積土上。在沖積平原和三角洲地帶，土壤(沖積層)由粉粒和粘粒組成，且含有大量的有機(jī)質(zhì)，適合于紅樹林生長(zhǎng)。一般紅樹林土壤是初生的土壤，含鹽量0．2％～2．5％，pH4—8，少有pH3以下或pH8以上。

紅樹林共同的生存環(huán)境特點(diǎn)沉積物與土壤這些無知在海河因素的作用下在設(shè)和的海岸堆積起來成為紅樹林定居的原始基礎(chǔ)。堅(jiān)實(shí)的硬相海岸灘涂難以生長(zhǎng)紅樹林。沉積物豐富松軟的海岸灘涂才可能生長(zhǎng)紅樹林。原始沉積物在生物的作用下發(fā)育成土壤。有機(jī)物豐富的淤泥灘涂最適合紅樹林的生長(zhǎng)。有時(shí)沙灘，石礫灘和海岸巖石縫中也可以生長(zhǎng)紅樹林，但這些紅樹林不論是長(zhǎng)勢(shì)還是生長(zhǎng)規(guī)模都明顯差于肥沃淤泥灘涂的紅樹林。從理論上講，某一海岸能否出現(xiàn)紅樹林取決于氣候、海岸地形、潮帶和水動(dòng)力條件，在這些條件滿足的前提下土壤才決定紅樹林的林子類型和長(zhǎng)勢(shì)。另一方面，紅樹林的根系和枯枝落葉可為土壤提供大量的有機(jī)質(zhì)，再加上生物促淤作用，從而提高土壤的有機(jī)質(zhì)含量，改善土壤生長(zhǎng)條件。海岸衛(wèi)士——紅樹林的分布在全球范圍內(nèi)：大致分布在南北回歸線范圍內(nèi)，以馬來半島及其附近島嶼的海岸最發(fā)達(dá)，在熱帶海岸最為發(fā)達(dá)世界分布圖紅樹林的分布還收到海洋暖流的影響。海洋暖流的海水溫度較高，暖流影響的寒冷地區(qū)的局部海岸可出現(xiàn)紅樹林。全球主要紅樹林國(guó)家的紅樹林面積紅樹林的分布在我國(guó)的分布情況：我國(guó)的紅樹林主要分布于廣東、海南、廣西的沿海，在福建和臺(tái)灣亦有分布。以海南島的紅樹林生長(zhǎng)最為茂盛，高度可達(dá)10-15m。向北，隨著熱量條件的減弱，多形成密茂的灌叢，高度在2-3m不等。我國(guó)紅樹林植物共有24種，其中85%為中南半島、菲律賓及印度所共有，顯示出彼此的密切關(guān)系。中國(guó)紅樹林分布省區(qū)我國(guó)的紅樹林面積分布紅樹林的生態(tài)適應(yīng)機(jī)制生態(tài)的適應(yīng)機(jī)制葉片1鹽分適應(yīng)機(jī)制2胎生現(xiàn)象3根414紅樹林主要處于熱帶沿海，這里云量大、氣溫高、海水鹽度也高，因而所處的條件是生理干旱環(huán)境。紅樹林對(duì)這種生境的適應(yīng)形態(tài)主要表現(xiàn)為葉片的性質(zhì)，泌鹽適應(yīng)與拒鹽適應(yīng)。葉片14功能：排鹽、保水紅樹林生長(zhǎng)的地方，潮水起起落落，有時(shí)候幾乎是淡水的環(huán)境，有時(shí)則是接近海水的鹽度，為了可以適應(yīng)這樣變化劇烈的環(huán)境，紅樹林植物發(fā)展出各種具有不同應(yīng)變結(jié)構(gòu)的葉片。紅樹林植物葉片是旱生結(jié)構(gòu)，表皮角質(zhì)層厚，具儲(chǔ)水組織、排水器和栓質(zhì)層，氣孔凹陷或?yàn)槊苊珷铙w所包圍，以減少水分喪失。有的葉片則具有鹽腺，以調(diào)節(jié)組織的鹽份。有些植物可借由老葉的脫落來排除多余的鹽份。具體葉片14以臺(tái)灣的紅樹林為例欖李具有肉質(zhì)的厚葉片，能夠保存更多的水分水筆仔、五梨跤具有厚厚的表皮，防止不必要的水分散失具體葉片14海茄苳葉片也具有厚厚的表皮，而且葉背密生絨毛，可以防止水分蒸發(fā)，葉部具有鹽腺，可以聚集鹽分并把多余的水分排出去。鹽分適應(yīng)機(jī)制14拒鹽植物絕大多數(shù)紅樹植物根系體液中的物質(zhì)濃度很高，產(chǎn)生的高負(fù)壓可以從咸水中濾出淡水，并拒絕鹽分進(jìn)入體內(nèi)，此類植物稱作拒鹽植物。

泌鹽植物有少數(shù)的紅樹植物可以通過葉片上專門的鹽腺器官，將吸收到體內(nèi)的鹽分分泌出體外，從而在葉片表面形成薄薄的晶體食鹽層。14鹽分適應(yīng)機(jī)制布滿鹽結(jié)晶的海茄苳葉片鹽分適應(yīng)機(jī)制14泌鹽植物桐花樹白骨壤老鼠勒紅樹林的胎生現(xiàn)象胎生：動(dòng)物受精卵在母體子宮內(nèi)發(fā)育，并由母體供應(yīng)營(yíng)養(yǎng)的一種生殖方式。定義紅樹林胎生現(xiàn)象：紅樹林中的很多植物的種子還沒有離開母體的時(shí)候就已經(jīng)在果實(shí)中開始萌發(fā)（可長(zhǎng)達(dá)幾個(gè)月），長(zhǎng)成棒棍型或紡錘形的胚軸（長(zhǎng)20—40cm），露出果實(shí)之外。胚軸發(fā)育到一定程度后脫離母樹，掉落到海灘的淤泥或海水中，胚軸的下端粗而重，胚芽端稍細(xì)而輕，掉入海水中時(shí)胚根朝下，胚芽朝上，隨海水漂流。掉落在淤泥里的幼苗用不了多久就能在淤泥中扎根生長(zhǎng)而成為新的植株，未能及時(shí)扎根在淤泥中的胚軸則可隨著海流在大海上漂流數(shù)個(gè)月，一有機(jī)會(huì)就在幾千里外的海岸扎根生長(zhǎng)。大紅樹顯胎省苗的形成過程根根系1纜狀根與表面根2支柱根與板狀根3呼吸根4氣生根5根系紅樹植物的根多靠近地表生長(zhǎng)，或是呈水平分布的纜狀根，或是露出地表的表面根(surface

roots)，還有特別適應(yīng)泥灘環(huán)境的從枝上向下垂的氣根(aeralroots)、擴(kuò)大固著能力的板狀根(buttress—likeroots)和拱狀支柱根(stiitroots)，以及有利于吸收氧氣、在地面橫走、膝狀或垂直向上的筍狀呼吸根(pneumatopheres)等。秋茄牙刷狀根系纜狀根和表面根纜狀根和表面根生長(zhǎng)于地表，呈網(wǎng)狀分布，在潮汐作用的周期中，可長(zhǎng)時(shí)間暴露于大氣中，保證呼吸到足夠的氧氣供植物生長(zhǎng)。海漆的表面根支柱根或板狀根為了抵抗潮汐、風(fēng)浪的沖擊作用，增強(qiáng)植物的機(jī)械支撐能力，紅樹植物或是由莖的下部生出或是從樹干上伸出支柱根或是板狀根，這些根拱形地向下彎入土壤，形成一個(gè)穩(wěn)固的支架，形狀如雞籠。無論是支柱根還是板狀根內(nèi)部都有氣道，根皮上有粗大的氣孔，起到通氣的作用。支柱根還有一個(gè)特性，即當(dāng)生長(zhǎng)點(diǎn)受傷害后，受傷部位會(huì)重新長(zhǎng)出支柱根，繼續(xù)起支撐作用。支柱根或板狀根紅茄孳、紅海欖、紅樹屬、角果木屬等都生有支柱根，其中以紅樹屬的支柱根最為發(fā)達(dá)。生長(zhǎng)在福建九龍江口河岸地段的秋茄生有板狀根，而生長(zhǎng)在福建泉州灣外海風(fēng)大地方的秋茄則為支柱根。由此可見，有無支柱根不僅與植物種性有關(guān)，而且還與植物所處的地理環(huán)境有關(guān)。紅海欖的支柱根呼吸根呼吸根植物的變態(tài)根之一。生活在海灘地帶的許多紅樹植物的根系會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)多的向上生長(zhǎng)的支根，這些根伸出泥土表面以幫助植物體進(jìn)行氣體交換，因此稱為呼吸根。呼吸根已知生長(zhǎng)在泥水中的植物，都具有各種形態(tài)的呼吸根。栲樹在皮層細(xì)胞間隙多數(shù)具有發(fā)育良好的樁形或膝形的呼吸根。水龍的普通根，因有由特殊海綿狀通氣組織構(gòu)成的呼吸根而得以浮游于水中，所以又特稱為浮根。呼吸根生長(zhǎng)在我國(guó)南方海岸的紅樹植物如木欖、白骨壤，河岸、池邊的水松都有許多支根，從淤泥中或水面下向上生長(zhǎng)，挺立在空氣中。呼吸根外有呼吸孔，內(nèi)部有薄的皮層和發(fā)達(dá)的通氣組織，以利于通氣和貯藏氣體，維持植物的正常生長(zhǎng)。呼吸根表面有粗大的皮孔，內(nèi)有海綿狀通氣組織，能最大限度的滿足了植物對(duì)空氣的需求。木欖樹干上爆裂狀的皮孔呼吸根白骨壤的指狀呼吸根長(zhǎng)約0．15～0．3hi海桑的筍狀呼吸根則達(dá)1～1．5hi。氣生根

一些紅樹植物還生長(zhǎng)有一種氣生根，如紅樹屬和白骨壤屬的種類。白骨壤屬的紅樹植物的氣生根從樹干突出處長(zhǎng)出，很短；而紅樹屬種類的氣生根較長(zhǎng)，且懸吊下