上海海洋大學(xué)海洋生態(tài)學(xué)Chapter0海岸帶與淺海生態(tài)系統(tǒng)(一)

第一節(jié)海岸帶概述

一、海岸帶與海岸濕地及其保護(hù)意義（一）海岸帶和海岸濕地的概念

第一頁(yè)，共二十五頁(yè)。海岸帶（coastalzone）海岸帶是海洋與陸地交界的狹窄過(guò)渡帶。生態(tài)學(xué)上所指的海岸帶包括潮上帶、潮間帶和潮下帶三部分。潮上帶在特大潮或大風(fēng)暴時(shí)才被海水淹沒(méi)，潮間帶每天有海水淹沒(méi)和干露的周期，潮差大的潮間帶，再分為高潮帶、中潮帶和低潮帶。潮下帶是低潮線下方完全被海水淹沒(méi)的海區(qū)，其下限位于約10~20m水深處。我國(guó)在海岸帶和海涂資源調(diào)查中將海岸帶劃分為河口岸、淤泥質(zhì)岸、基巖岸、紅樹(shù)林岸、砂礫質(zhì)岸和珊瑚礁岸六種類型。第二頁(yè)，共二十五頁(yè)。濕地（wetlands）“不論其為天然或人工、長(zhǎng)期或暫時(shí)的沼澤地、泥炭地或水域地帶，靜止或流動(dòng)的淡水、半咸水或咸水的水域，包括低潮位時(shí)水深不超過(guò)6m的水域；同時(shí)，還包括鄰接濕地的河湖沿岸、沿海區(qū)域以及濕地范圍內(nèi)的島嶼或低潮時(shí)水深不超過(guò)6m的海水水體。”（《濕地公約》）濕地包括了湖泊、河流、沼澤（森林沼澤和草本沼澤）、灘地（河灘、湖灘和沿海灘涂）、鹽湖、鹽沼以及海岸帶區(qū)域的珊瑚礁、海草床、紅樹(shù)林和河口等類型。我國(guó)有8片海岸濕地被列為國(guó)際重要濕地。參見(jiàn)表9.1和表9.2（p.208）第三頁(yè)，共二十五頁(yè)。（二）濕地的功能與保護(hù)意義文明搖籃-水源地、食物、原材料、能源和化工材料、水上運(yùn)輸、放牧、……“生物超市”-高生產(chǎn)力、高生物多樣性“地球之腎”-水文和元素循環(huán)、水和廢棄物接收與凈化作用“二氧化碳接收器”和“氣候穩(wěn)定器”-調(diào)節(jié)氣候防風(fēng)抗旱、消浪護(hù)岸-如紅樹(shù)林濕地生態(tài)旅游、科研教育-如鹽城麋鹿保護(hù)區(qū)、丹頂鶴保護(hù)區(qū)生態(tài)脆弱性-處于水陸交互、過(guò)度地帶，易受自然和人為活動(dòng)的干擾，生態(tài)平衡極易受到破壞，且受到破壞后很難得到恢復(fù)

第四頁(yè)，共二十五頁(yè)。二、海岸帶的環(huán)境特征和生物的適應(yīng)性（一）主要環(huán)境特征

潮汐

底質(zhì)

溫度鹽度波浪第五頁(yè)，共二十五頁(yè)。（二）生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)與帶狀分布（zonation）對(duì)干露的適應(yīng)

對(duì)溫度、鹽度變化的適應(yīng)對(duì)波浪沖刷的適應(yīng)

生殖適應(yīng)藤壺彈涂魚海藻第六頁(yè)，共二十五頁(yè)。生物的帶狀分布（zonation）第七頁(yè)，共二十五頁(yè)。一、河口區(qū)（一）什么是河口區(qū)（estuary）海水和淡水交匯和混合的部分封閉的沿岸海灣。根據(jù)水循環(huán)和分層現(xiàn)象分為三大類型：

（1）高度分層的河口灣（2）局部混合或適度分層的河口灣（3）完全混合或垂直均質(zhì)的河口灣廣義地說(shuō)，河口灣除真正的河口外，還包括半封閉的沿岸海灣、潮沼（tidalmarshes）和在沿岸沙壩后面的水體。第二節(jié)河口、鹽沼與海草床第八頁(yè)，共二十五頁(yè)。1．鹽度：

變化劇烈，有梯度性、周期性和季節(jié)性。2．溫度：水體體積小而表面積大，受陸地氣候影響，變化較開(kāi)闊海區(qū)和相鄰的近岸區(qū)大。3．底質(zhì)：

基本上是柔軟的泥質(zhì)底富含有機(jī)質(zhì)，這些物質(zhì)可作為河口生物的重要食物來(lái)源。河口底質(zhì)常有厚厚的一層還原帶，常呈缺氧狀態(tài)。4．波浪和流：

水淺，由風(fēng)產(chǎn)生的波浪較小，是個(gè)相對(duì)較平靜的區(qū)域。水流受潮汐和陸地徑流的共同影響。在河道中央流速最大。暴風(fēng)雨與洪水可大量沖刷底質(zhì)，對(duì)生物有極大破壞。（二）環(huán)境和生物組成特征第九頁(yè)，共二十五頁(yè)。5．混濁度：阻礙光線，影響光合作用。6．營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的富集

河口區(qū)除了有來(lái)自陸地的營(yíng)養(yǎng)鹽補(bǔ)充之外，更重要的是具有滯留營(yíng)養(yǎng)物的水文和生物機(jī)制?！白晕腋粻I(yíng)養(yǎng)化”的系統(tǒng)——河口區(qū)是一個(gè)生產(chǎn)力水平很高的區(qū)域。

（二）環(huán)境和生物組成特征（cont.）第十頁(yè)，共二十五頁(yè)。河口環(huán)境條件比較惡劣，生物種類組成較貧乏，多樣性較低，而某些種群的豐度卻很大。廣鹽性、廣溫性和耐低氧性是河口生物的重要生態(tài)特征。河口區(qū)的生物組成主要起源于三個(gè)方面：

1．來(lái)自海洋的種類（主要的）；

2．已適應(yīng)于低鹽條件的半咸水中的特有種類；

3．其它廣鹽性淡水生物種類（少數(shù)）。（三）河口區(qū)的生物組成第十一頁(yè)，共二十五頁(yè)。（三）河口區(qū)的生物組成（cont.）植物：包括浮游植物、小型底棲藻類和海草、沼澤草和海藻等大型水生植物。種類多樣，整年內(nèi)都能進(jìn)行光合作用浮游動(dòng)物：季節(jié)性種類較多，而終生浮游動(dòng)物的種類較少。游泳生物：暫時(shí)性較多，產(chǎn)卵及索餌洄游等底棲動(dòng)物：碎屑食性和濾食性種類較多第十二頁(yè)，共二十五頁(yè)。河口灣有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值：高產(chǎn)區(qū)，各種養(yǎng)殖形式均有最易受人類活動(dòng)破壞

1．工廠的污水和居民生活廢水

2．河流所經(jīng)過(guò)的農(nóng)田施用的肥料和農(nóng)藥

3．河口灣的圍墾區(qū)的大量養(yǎng)殖廢水

4．圍海造地和修堤筑壩阻礙河口區(qū)水流暢通和增加淤泥沉積

5．船舶的燃料油泄漏和生活廢水圖9.5被污染的河口區(qū)（四）河口區(qū)與人類的關(guān)系第十三頁(yè)，共二十五頁(yè)。溫帶緯度的潮間帶上部，

以大米草屬（Spartina）和鹽角草屬（Salicornia）占優(yōu)勢(shì)。

生物組成：

上部主要是一些不時(shí)侵入的陸地動(dòng)物較低潮面生活的種類就很多（招潮蟹、腹足類、雙殼類）葉片和莖部有許多小型生物附著在沉積表層和內(nèi)部棲息著各種微型和小型生物Salicornia二、鹽沼Spartina第十四頁(yè)，共二十五頁(yè)。第三節(jié)巖岸潮間帶和沙灘

一、巖岸潮間帶（一）垂直分布是其最大的特色

巖岸潮上帶主要有濱螺，潮間帶較上部生活的代表種類是藤壺，藤壺帶下方常是牡蠣，再下方以貽貝數(shù)量較多。（二）決定分帶的因素物理因素：主要是暴露在空氣中的時(shí)間生物因素：捕食作用和空間競(jìng)爭(zhēng)常常是兩類因素共同作用的結(jié)果第十五頁(yè)，共二十五頁(yè)。蘇格蘭Cumbrae島墨角藻的垂直分布（例）第十六頁(yè)，共二十五頁(yè)。二、沙灘（一）環(huán)境特征沙具有退潮后對(duì)抗溫度、鹽度劇烈變化，保持水分，避免陽(yáng)光直射等特點(diǎn)。1、粒徑大小小顆粒保水性較好，較易挖掘。細(xì)沙比粗沙更適宜棲息。顆粒越粗生物越大，細(xì)顆粒時(shí)以穴居種為主，粗顆粒以游走性動(dòng)物為主。2、波浪沖刷影響地形，對(duì)顆粒大小也有篩選作用。沙粒在波浪作用下可以移動(dòng)，不穩(wěn)定性，不利于固著和底上種類生活，而在底層較多。受遮蔽的沙灘生物也較豐富。第十七頁(yè)，共二十五頁(yè)。3、含氧量沙灘沉積物的通氣性較泥灘的好，某些動(dòng)物構(gòu)建洞穴與棲管可促進(jìn)氧交換。4、沙灘的有機(jī)質(zhì)含量比泥灘低得多（二）生物組成生物個(gè)體很小，大型種類多為穴居，肉眼不易觀察。1、初級(jí)生產(chǎn)者及生產(chǎn)力底棲硅藻、甲藻和藍(lán)綠藻，初級(jí)生產(chǎn)力很低，消費(fèi)者主要依賴從周圍水體輸送來(lái)的初級(jí)產(chǎn)量以及外來(lái)的有機(jī)碎屑以維持能量需求。（一）環(huán)境特征（cont.）第十八頁(yè)，共二十五頁(yè)。包括很多門類的代表，個(gè)體長(zhǎng)度通常介于0.1~1.5mm之間。形狀變扁或變長(zhǎng)呈蠕蟲狀，增加表面積以攀附于顆粒上或存活于間隙中，不致因水淹漂浮而被掠食。特殊的粘著器官（如鉤、爪或上皮腺體）

有的種類體內(nèi)發(fā)展出平衡石強(qiáng)化體壁免受砂粒損傷（腹毛蟲的棘刺和鱗片、甲殼類外骨骼、某些纖毛蟲、海蛞蝓鈣化的內(nèi)骨針等）2、小型動(dòng)物（meiofauna）第十九頁(yè)，共二十五頁(yè)。沙灘的大型動(dòng)物以多毛類、雙殼類和甲殼類動(dòng)物占優(yōu)勢(shì)。潮上帶主要棲息一些甲殼類動(dòng)物。中、低潮區(qū)，軟體動(dòng)物中的蛤類常占優(yōu)勢(shì)。在低潮區(qū)，有各種類型的棘皮動(dòng)物生活，包括海參和海膽等。多種沙灘中的大型動(dòng)物3、大型動(dòng)物（macrofauna）第二十頁(yè)，共二十五頁(yè)。沙灘底棲生物組成（例）第二十一頁(yè)，共二十五頁(yè)。第四節(jié)紅樹(shù)林沼澤

一、什么是紅樹(shù)林

紅樹(shù)泛指一群生長(zhǎng)于熱帶及亞熱帶沿海潮間帶泥質(zhì)濕地的喬木或灌木。“紅樹(shù)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(shù)林沼澤mangals）。代表一個(gè)生境類型。全球有真紅樹(shù)植物20科27屬70種。我國(guó)的紅樹(shù)林分布于海南、廣東、廣西、福建和臺(tái)灣等?。▍^(qū)），12科16屬27種和1個(gè)變種。第二十二頁(yè)，共二十五頁(yè)。二、生境特征及紅樹(shù)的適應(yīng)機(jī)制（一）生境特征：

溫度：分布中心年平均水溫約為24~27℃。底質(zhì)：細(xì)質(zhì)沖積土，pH值常在5以下。往往在河口附近。地貌：多分布于隱蔽的堆積海岸。鹽度：紅樹(shù)生物都不同程度具有耐鹽特性；不同種類有相應(yīng)的分帶模式。潮汐：潮汐及潮差決定潮水淹沒(méi)時(shí)間，的強(qiáng)烈作用。這個(gè)水交換過(guò)程可以輸出部分物質(zhì)（包括有機(jī)碎屑、代謝廢物），也可輸入營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。第二十三頁(yè)，共二十五頁(yè)。根系：環(huán)境是細(xì)泥、缺氧，根分布廣而淺，生有表面根、支柱根或板狀根、氣生根等，有助于呼吸和抵抗風(fēng)浪沖擊的固著作用。胎生：種子在母樹(shù)上即發(fā)芽，沒(méi)有明顯的休眠