闽江河口湿地芦苇和互花米草生物量季节动态研究

通过对闽江河口湿地芦苇(Phragmites australis)和互花米草(Spartina alterniflo-ra)群落特征和生物量的调查,结果表明:2种植物株高和密度呈显著负相关.芦苇地上部各构件生物量最大值出现在夏季,其值为1 524.8±78.85 g.m-2;互花米草最大值出现在秋季,其值为3 037.2±248.78 g.m-2.互花米草地上生物量显著大于芦苇(P<0.05),但立枯量无显著差异(P>0.05).2种植物地下生物量均为0~15 cm>15~30 cm>30~60 cm;芦苇夏季各层生物量极显著大于其他季节(P<0.05),互花米草地下各层生物量在冬季达到最大,生长季节逐渐下降,夏季最小.芦苇和互花米草总生物量积累动态呈典型的单峰值曲线,总生物量互花米草高于芦苇,但二者差异不显著.随着入侵时间推移,互花米草总生物量还要持续增长.     

闽江河口湿地芦苇和互花米草生物量季节动态研究

通过对闽江河口湿地芦苇(Phragmites australis)和互花米草(Spartina alterniflora)群落特征和生物量的调查,结果表明:2种植物株高和密度呈显著负相关.芦苇地上部各构件生物量最大值出现在夏季,其值为1 524.8±78.85 g·m-2;互花米草最大值出现在秋季,其值为3 037.2±248.78 g·m-2.互花米草地上生物量显著大于芦苇(P＜0.05),但立枯量无显著差异(P＞0.05).2种植物地下生物量均为0～15 cm＞15～30 cm＞30～60 cm;芦苇夏季各层生物量极显著大于其他季节(P＜0.05),互花米草地下各层生物量在冬季达到最大,生长季节逐渐下降,夏季最小.芦苇和互花米草总生物量积累动态呈典型的单峰值曲线,总生物量互花米草高于芦苇,但二者差异不显著.随着入侵时间推移,互花米草总生物量还要持续增长.     

温州湾湿地互花米草地下芽功能性状及其影响因素

地下芽是外来入侵植物互花米草种群扩散的基础,研究其功能性状及其与环境的关系可为掌握互花米草入侵机制提供理论依据。本研究以3处温州湾滨海湿地互花米草为研究对象,开展其地下芽功能性状和环境调控研究。结果表明:1)地下芽形态性状及生物量均表现为乐清湾>鳌江口>瓯江口,且根茎芽密度、芽长度与直径比在不同地区间存在显著差异(P>0.05)。2)乐清湾与鳌江口湿地地下芽全氮含量及氮磷比较高且两地差异不显著,而瓯江口湿地则显著低于其它两地(P<0.05)。3)土壤含水率是互花米草地下芽形态性状及生物量(解释度为17.8%)、化学计量(解释度为27.4%)的主控因子。维护和控制湿地水环境是沿海地区大范围防治互花米草扩散的有效途径。     

不同时期刈割对互花米草根系生理影响的研究

于2007年4～9月期问,在泉州湾河口湿地生长互花米草(Spartina alterniflora)的滩涂上,采用不同时期对互花米草进行齐地面刈割的方法,测定互花米草根系生理指标,探讨不同时期刈割对互花米草根系生理产生的影响及机制,为利用物理方法治理互花米草奠定理论基础.结果表明,5月22日和7月21日的刈割使互花米草根系可溶性总精含量总体保持在较低的水平,而4月22日、8月20日和9月19日的刈割虽然也造成根系可溶性总糖含量变低,但其比5～7月刈割后根系可溶性总糖含量高很多;4～7月刈割导致互花米草根系代谢急剧减缓,尤其6～7月刈割使根系活力同比下降了90.58%～92.17%,而8月和9月的刈割则促进了根系代谢,表现为根系活力提高;各刈割处理都会引起互花米草根系游离氨基酸含量增加,5～7月刈割使根系游离氨基酸增加量最大;5～8月刈割使根系可溶性蛋白质含量增加,而4月22日和9月19日的刈割使根系的可溶性蛋白质含量减少;4月22日和7月21日刈割使互花米草根系活性氧清除系统保护酶活性下降,根系活性氧清除系统的功能减弱,而5月22日、6月21日、8月20日和9月19日刈割后,互花米草根系活性氧清除系统保护酶活性上升,根系活性氧清除系统的功能增强.7月刈割互花米草能有效控制互花米草的扩散.     

对外来红树植物无瓣海桑和拉关木生态作用的思考

由于外来红树植物无瓣海桑(Sonneratia apetala)和拉关木(Laguncularia racemosa)具有速生特性,因此被广泛应用于红树林生态恢复中,并卓有成效。但是,这两种红树植物是否具有生态入侵性已经成为近年来的研究热点。全面梳理、分析了无瓣海桑和拉关木的各种可能扩散行为的生物学过程,结果表明,在中国这两种红树植物尚不具有生态入侵危害,仍然可以作为中国红树林修复工作重要的树种资源。但是,引进任何外来的生物,都应该有风险防范的意识,加强跟踪监控,确保生态安全。目前,可以利用先进技术,提高对这两种外来红树植物的监控水平,在有把握控制的情况下,采取因地制宜、分区施策、分类指导的方法,在恢复红树林生境条件困难的地域,可以适当引种这两种红树植物并进行推广,以满足现阶段国家红树林生态建设的重大需求。     

三沙湾滩涂互花米草地上生物量估算

利用SPOT6高空间分辨率多光谱影像和野外地上生物量的取样测量数据,获取了福建省三沙湾滩涂入侵种互花米草(Spartina alterniflora)的空间分布状况,建立了基于差值植被指数DVI的一元线性回归模型,计算得到了三沙湾滩涂互花米草地上生物量。研究结果表明,在SPOT6影像覆盖区内,三沙湾互花米草总面积为20.19 km~2,其中在霞浦县、蕉城区、福安市和三都岛的互花米草面积分别为3.90 km~2、9.63 km~2、5.20 km~2和1.46km~2;研究区中,互花米草地上生物量为0~15 kg/m~2的分布范围占其总面积的84.98%,而地上生物量为15~20kg/m~2和20~30 kg/m~2的互花米草分布面积仅分别为1.95 km~2和1.08 km~2;精度检验表明,互花米草地上生物量估算值与实测值之间的均方根误差为0.825,线性回归决定系数R~2为0.882。     

红树植物秋茄与无瓣海桑叶片热值比较研究

以乡土红树植物秋茄(Kandelia obovata)和外来红树植物无瓣海桑(Sonneratia apetala)为研究对象,在对广东省雷州市附城镇、福建龙海市浮宫镇、福建省福鼎市前岐镇、浙江省苍南县龙港镇、浙江省温州市鹿城区七都镇的两种红树植物叶片干质量热值(gross caloric value,GCV)测量的基础上,研究和比较了两种红树植物叶片热值的季节性变化和纬度变化。结果表明,秋茄成熟叶片全年平均热值(18.76 k J/g)显著高于无瓣海桑(17.32 k J/g)(p0.001)。夏季,秋茄叶片热值最高;春季,无瓣海桑叶片热值最高;秋季,两种植物叶片的热值都相对最低,分别为(18.59±0.17)k J/g和(16.84±0.35)k J/g。比较相同树龄的红树植物叶片的热值发现,成熟叶片的热值相对较高,叶片由成熟期进入脱落期,秋茄和无瓣海桑叶片的热值分别降低了2.34%和3.99%。对于不同树龄的红树植物,树龄长的植物的叶片热值较高,10 a树龄的秋茄叶片热值(18.99 k J/g)明显高于3 a树龄的秋茄叶片热值(18.75 k J/g)(p=0.001)。随着纬度的增高,秋茄和无瓣海桑叶片热值的变化规律相反。自广东雷州(20°49′N)至浙江温州(27°59′N),秋茄叶片热值先减小后增大,最低值出现在秋茄天然分布北界的福建福鼎(27°16′N);无瓣海桑叶片热值先增大后减小,最高值出现在无瓣海桑成功引种北界福建龙海(24°23′N)。由此可见,热值变化可以综合反映植物对环境的适应性,可以作为开展红树植物人工引种的依据之一。     

闽江河口湿地芦苇和互花米草氮、磷养分季节动态

于2007年对闽江河口湿地优势本地种芦苇(Phragmites australis)和外来入侵种互花米草(Spartina alterniflora)N、P养分含量与生物量进行1 a的观测.结果表明,两种植物地上部分N、P含量的器官分配模式为叶最高,花次之,茎最低,其中芦苇叶N含量显著高于互花米草(n=3,p<0.05);两种植物绿色部分N、P含量高于立枯部分;季节动态为冬、春季节高于夏、秋季节;N、P积累在不同器官的分布大致趋势为叶最高,茎次之,花最低,其中互花米草绿色茎和绿色叶N、P积累量显著高于芦苇(n=3,p<0.05);芦苇地下部分N、P含量变化趋势为0～15 cm最高,15～30 cm次之,30～60 cm最低,而互花米草与之相反;两种植物地下N、P积累量变化都为0～15 cm最高,15～30 cm次之,30～60 cm最低;芦苇地下部分N、P积累量在各个季节始终高于地上部分,但互花米草与之相反.从N/P看,N素为两种植物生产力的重要限制营养因子.     

互花米草入侵东滩盐沼对大型底栖无脊椎动物群落的影响

外来种互花米草 (Spartina alterniflora)已经成功入侵崇明东滩 ,正在大量取代潮间带的优势种海三棱草 (Scirpus mariqueter)。采用圆筒取样比较了大型底栖无脊椎动物 (不包含蟹类 )的密度、多样性和群落结构在这两种植物群落的变化差异。大型底栖无脊椎动物的密度在互花米草群落和海三棱草群落中分别为 3119个 /m2 和 345 9个 /m2 ,两者之间没有显著差异 ,但一些常见种的密度在两种植物群落中存在显著差异。从物种的相对多度看 ,两种植物群落中 ,大型底栖无脊椎动物的优势种都是堇拟沼螺 (Assimineaviolacea)和丝异须虫(Heteromastusfiliforms)。物种多样性分析表明 ,互花米草群落中 ,平均每一个圆筒取样中大型底栖无脊椎动物的物种丰富度、香农 -威纳指数、均匀度都显著低于海三棱草群落中 ,而优势度则相反。互花米草群落中 ,食碎屑者的数量百分比显著大于海三棱草群落中 ,食悬浮物者和食植者的数量百分比显著小于海三棱草群落中。这表明互花米草入侵东滩海三棱草群落 ,竞争取代土著植物后 ,显著降低了大型底栖无脊椎动物的物种多样性 ,同时显著改变了营养类群的结构。互花米草入侵所引起的植物群落高度、密度、盖度、生物量的变化可能是造成大型底栖无脊椎动物群落结构改变的主要原因。     

互花米草入侵闽江河口短叶茳芏湿地对沉积物硝化速率的影响

互花米草(Spartina alterniflora)入侵中国滨海湿地,对湿地沉积物氮循环产生重要影响。选取闽江河口互花米草和短叶茳芏(Cyperus malaccensis)沉积物为研究对象,测定沉积物潜在硝化速率(PNR)及其沉积物理化学性质,探讨河口湿地沉积物的硝化过程对互花米草入侵的响应。结果表明:短叶茳芏和互花米草沉积物PNR变化范围分别为0.19~2.18μg N·g~(-1)·d~(-1)和0~0.52μg N·g~(-1)·d~(-1),变异系数均为63%。短叶茳芏15~25 cm的PNR比表层0~15 cm低(P0.05),但PNR随月份的动态变化没有显著差异(P0.05)。互花米草沉积物PNR随沉积物深度变化无显著差异(P0.05)。互花米草沉积物的PNR显著低于短叶茳芏的(P0.01),PNR减少27.03%~100%,8月及20~25 cm沉积物减少最多。除含水率和沉积物深度与PNR显著相关外(P0.05),温度、氧化还原电位、pH和电导均与PNR不相关(P0.05)。     

氮输入和互花米草入侵下闽江河口潮滩土壤甲烷氧化速率研究

通过室内培养实验,研究了自然状态(对照)、外源铵态氮(NH_4Cl)和硝态氮(KNO_3)的3种浓度输入(1 g/m~2、2 g/m~2和4 g/m~2氮)和互花米草入侵下,闽江河口短叶茳芏(Cyperus malaccensis)潮滩土壤甲烷氧化速率。结果表明,与自然状态下相比,总体上,氨态氮输入促进了短叶茳芏潮滩土壤甲烷氧化,且随着氮输入浓度的增加,其促进作用逐渐增大;而硝态氮输入却抑制了短叶茳芏潮滩土壤的甲烷氧化,输入的硝态氮浓度越高,甲烷氧化速率越小;氮输入对潮滩土壤甲烷氧化速率无显著影响。互花米草(Spartina alterniflora)潮滩土壤的甲烷氧化速率高于短叶茳芏潮滩,互花米草入侵使潮滩土壤的甲烷氧化速率增加了22.66%。低、高浓度氮输入与互花米草入侵共同作用促进了潮滩土壤甲烷氧化,而中浓度氮输入与互花米草入侵共同作用却抑制了潮滩土壤甲烷氧化。潮滩土壤甲烷氧化速率与输入氮的类型、浓度、培养时间和土壤类型等有关。     

氮输入和互花米草入侵下闽江河口潮滩土壤甲烷氧化速率研究北大核心CSCD

通过室内培养实验,研究了自然状态(对照)、外源铵态氮(NH_4Cl)和硝态氮(KNO_3)的3种浓度输入(1 g/m^2、2 g/m^2和4 g/m^2氮)和互花米草入侵下,闽江河口短叶茳芏(Cyperus malaccensis)潮滩土壤甲烷氧化速率。结果表明,与自然状态下相比,总体上,氨态氮输入促进了短叶茳芏潮滩土壤甲烷氧化,且随着氮输入浓度的增加,其促进作用逐渐增大;而硝态氮输入却抑制了短叶茳芏潮滩土壤的甲烷氧化,输入的硝态氮浓度越高,甲烷氧化速率越小;氮输入对潮滩土壤甲烷氧化速率无显著影响。互花米草(Spartina alterniflora)潮滩土壤的甲烷氧化速率高于短叶茳芏潮滩,互花米草入侵使潮滩土壤的甲烷氧化速率增加了22.66%。低、高浓度氮输入与互花米草入侵共同作用促进了潮滩土壤甲烷氧化,而中浓度氮输入与互花米草入侵共同作用却抑制了潮滩土壤甲烷氧化。潮滩土壤甲烷氧化速率与输入氮的类型、浓度、培养时间和土壤类型等有关。     

闽江河口感潮湿地入侵种互花米草甲烷通量及影响因子

2007年利用静态箱-气相色谱仪法对闽江河口湿地外来入侵种互花米草斑块甲烷通量进行测定。结果表明,互花米草甲烷排放通量有明显的季节变化,涨潮前和落潮后甲烷通量平均值分别为13.12和12.94mg/(m²·h);涨落潮过程,互花米草斑块排放到潮水的甲烷通量(3.07mg/(m²·h)大于排放到大气的甲烷通量(2.35mg/(m²·h),差异不显著;涨落潮过程中排向大气和潮水的甲烷通量之和(5.42mg/(m²·h)与涨潮前、落潮后甲烷通量差异显著;互花米草排向大气甲烷总通量86.86g/(m²·a),排向潮水甲烷总通量7.84g/(m²·a)。     

闽江河口短叶茳芏和互花米草沼泽土壤剖面间隙水营养盐含量比较

生物入侵的生态影响是入侵生态学的一个重要研究领域,但是,目前对于外来植物入侵造成的生态后果评价多集中在对于生态系统地上部分的影响,对于地下生态过程和生物地球化学过程的影响研究则相对较少.利用平衡式孔隙水采样器采集闽江河口鳝鱼滩土著种短叶茳芏(Cyperus malaccensis)沼泽和入侵种互花米草(Spartina alterniflora)沼泽高分辨率的原位土壤间隙水样,测定其营养盐含量.结果表明,短叶茳芏沼泽和互花米草沼泽土壤间隙水中营养盐含量都具有明显的季节变化,尤其是夏季与秋季的差异较大.短叶茳芏沼泽土壤间隙水中,PO43-—P含量随着剖面深度的增加而呈上升的趋势最为明显;溶解无机氮以NH4+—N为主,含量范围为35～200 μmol/L;NO2-—N和NO3—N含量总和在3～10μmol/L之间,其中NO3-—N含量占绝对优势.与短叶茳芏沼泽相比,互花米草沼泽间隙水中铵盐比例较高,氮磷比值较低.以上结果表明,互花米草入侵已对闽江河口鳝鱼滩土著种短叶茳芏沼泽土壤间隙水营养盐循环产生了一定的影响.     

广州市南沙区红树林资源现状与保护

2018年3月至2019年7月,对广州市南沙区红树林资源进行了野外实地调查。研究结果表明,南沙区共有红树植物12科15属16种,包括真红树植物6科7属8种和半红树植物7科8属8种;红树林主要分布于南沙湿地公园、洪奇沥东岸14涌至17涌滩涂、仁隆围和义隆围东部河岸、蕉西水闸、大角山海滨公园、沥心沙大桥桥脚、沙仔岛、坦头村等地;红树林群落可以分为无瓣海桑(Sonneratia apetala)+桐花树(Aegiceras corniculatum)群落、无瓣海桑群落、桐花树群落、老鼠簕(Acanthus ilicifolius)群落、无瓣海桑+老鼠簕群落、卤蕨(Acrostichum aureum)群落、秋茄(Kandelia obvata)群落、假茉莉(Clerodendrum inerme)群落、水黄皮(Pongamia pinnata)群落、黄槿(Hibiscus tiliaceus)群落、桐花树+老鼠簕群落、秋茄+桐花树群落、木榄(Bruguiera gymnorrhiza)群落、银叶树(Heritiera littoralis)群落和海杧果(Cerbera manghas)群落等15种主要群落类型。为了更好地保护和利用南沙区的红树林资源,建议在宜林地补种红树植物,划定红树林重点保护区域,加强红树林监测和对入侵植物薇甘菊(Mikania micrantha)的治理,积极开展红树林生态旅游等。     

浙闽沪滨海感潮沼泽主要草本植物生物硅含量特征

硅元素是植物生长发育必需的生源元素之一,在湿地生物地球化学循环中起着重要作用。在福建省、浙江省和上海市的18处滨海感潮沼泽中,采集主要的草本植物样品,测定其生物硅含量。研究结果表明,同一种植物的生物硅含量在不同纬度的河口或海湾差异显著,呈线性变化规律;在区域尺度,不同草本植物的生物硅含量差异明显,禾本科(Poaceae)植物芦苇(Phragmites australis)、互花米草(Spartina alterniflora)和莎草科(Cyperaceae)植物短叶茳芏(Cyperus malaccensis)、海三棱藨草(Scirpus mariqueter)、藨草(Scirpus triqueter)的生物硅含量显著高于藜科(Chenopodiaceae)植物南方碱蓬(Suaeda australis),其中芦苇的生物硅含量[(43.3±3.5) mg/g]最高,南方碱蓬的生物硅含量[(5.1±0.6) mg/g]最低;同种植物不同器官的生物硅含量也具有显著差异,互花米草叶片和叶鞘的生物硅含量显著高于茎和穗,芦苇叶鞘的生物硅含量显著高于叶片、茎和穗;互花米草、芦苇、短叶茳芏和南方碱...     

刈割治理互花米草对河口沼泽CO2和CH4排放通量的短期效应

河口沼泽因地理位置的特殊性,极易遭受外来生物的入侵.刈割是治理河口沼泽外来入侵种互花米草(Spartina alterniflora)常用的物理方法之一.在涨潮前和落潮后两个时段,采用静态箱一气相色谱法,连续7d采集气样,研究了刈割治理对闽江河口鳝鱼滩互花米草沼泽生态系统CO2和CH4排放通量的短期影响.结果表明,经刈割治理的互花米草沼泽样地CO2和CH4排放通量都显著低于对照样地(p＜0.05);其中,CO2排放通量减小的幅度大于CH4排放通量;涨潮前,刈割样地CO2排放通量在第6天开始恢复上升,CH4排放通量的增加早于CO2.落潮后,刈割样地CO2排放通量与5 cm土温显著负相关(n=21,r=-0.704,p＜0.01);对照样地CH4排放通量与表层土壤盐度显著负相关(n=21,r=-0.611,p＜0.01).     

底物和电子受体对互花米草湿地沉积物甲烷产生潜力的影响

采用室内厌氧培养法研究闽江河口潮汐盐湿地甲烷产生不同底物(醋酸、甲醇和三甲胺)及电子受体(SO42-、NO3-和NH4+)对外来入侵种互花米草Spartinaalterniflora湿地表层沉积物甲烷产生潜力的影响,结果表明:盐湿地非竞争性甲烷产生底物中的甲醇对互花米草湿地表层沉积物甲烷产生潜力的促进作用最大,高于醋酸和三甲胺,且3种底物的添加均在培养5d后对沉积物甲烷产生潜力的促进作用最为明显;随着培养时间的增加,不同浓度的SO42-、NO3-、NH4+的添加对沉积物甲烷产生潜力的影响呈现出抑制作用或无抑制作用2种结果,添加电子受体的浓度越高,对沉积物甲烷产生潜力的抑制作用越显著。     

珠海淇澳岛红树林、互花米草沼泽和光滩土壤有机碳含量及其影响因素

于2018年6月2~5日,在珠海淇澳岛不同林龄的无瓣海桑(Sonneratia opetala)群落区、秋茄(Kandelia obovata)群落区、桐花树(Aegiceras corniculatum)群落区、无瓣海桑+桐花树群落区、无瓣海桑+木榄(Bruguiera gymnorrhiza)群落区、互花米草(Spartina alterniflora)沼泽和光滩中,调查植物的群落特征,采集0~15 cm和15~30 cm深度土样,测定土样的有机碳含量,分析其主要影响因素。研究结果表明,随着林龄的增长,无瓣海桑群落下0~15 cm深度土壤有机碳含量逐渐增大;无瓣海桑+木榄群落下0~30 cm深度土壤有机碳含量最大,秋茄群落区、无瓣海桑+桐花树群落区、15 a林龄的无瓣海桑群落区、10 a林龄的无瓣海桑群落区、桐花树群落区、5 a林龄的无瓣海桑群落区、互花米草沼泽和光滩0~30 cm深度土壤有机碳含量依次减小;在各采样地,随着土壤pH增大,0~30 cm深度土壤有机碳含量减小;随着土壤全氮含量增大,其也增大;总植物密度是影响0~30 cm深度土壤有机碳含量的主要因素。     

漩门湾国家湿地公园动植物群落物种多样性

2010年4月~2011年1月期间,采用样方法和样线法,调查和研究漩门湾国家湿地公园内的草本植物、鸟类和底栖动物群落的物种组成和物种多样性(α多样性和β多样性)。研究结果表明,2010年,漩门湾国家湿地公园光滩的植物优势种是五节芒(Miscanthus floridulus)、盐角草(Salicornia europaea)、白茅(Imperata cylindrica)和芦苇(Phragmites australis),互花米草(Spartina alterniflora)滩涂的植物优势种是互花米草、芦苇和小蓬草(Conyza canadensis);2011年1月光滩和互花米草滩涂的鸟类都是以环颈鸻(Charadrius alexandrinus)和长嘴剑鸻(Charadrius placidus)为主要物种;2010年10月和2011年1月,底栖动物都以短拟沼螺(Assiminea brevicula)和焦河蓝蛤(Potamocorbula ustulata)为主要物种。光滩、互花米草滩涂、养殖池塘、蓄淡水水库和观光农业园生态系统草本植物的Shannon-Wiener多样性指数无显著差异,而其Simpson多样性指数存在显著差异;5个生态系统鸟类和底栖动物群落的Shannon-Wiener多样性指数和Simpson多样性指数间都存在显著差异;在漩门湾部分滩涂被围垦形成池塘、蓄淡水水库和观光农业区的过程中,其草本植物、鸟类和底栖动物群落的物种丰富度比天然光滩低且种群密度减小,同时群落优势物种组成及β多样性指数(Jaccard相似性指数)也发生较大变化。此外,与光滩相比,互花米草入侵光滩后,互花米草滩涂的动植物群落的密度、物种丰富度和冬季底栖动物群落的α多样性减小;互花米草滩涂的鸟类和秋季底栖动物群落的α多样性大于光滩。由于土壤湿度、盐碱度、光照和食物链构成等的差异,漩门湾国家湿地公园内各生态系统的动植物群落组成和物种多样性存在一定差异。