外来种互花米草及米草生态工程

1外来种互花米草(Spartinaalterni-flora)简介互花米草是禾本科米草属的多年生草本植物。茎干粗壮、坚韧、直立 ,其地下部分由短而细的须根和长而粗的地下茎所组成 ,在茎基部和根茎的节上常有胚芽生长出土 ,长出新的植株。种子在10～11月成熟 ,种子脱落随水漂浮 ,遇合适的海滩位置和较好的立地条件种子自行萌芽 ,耐盐耐淹能力强 ,适宜在高潮带下部至中潮带上部的潮间带生长。原产于大西洋沿岸 ,从加拿大的纽芬兰到美国的佛罗里达中部直到墨西哥海岸均有分布。我国于60年代初由南京大学的仲崇信教授等引进大米草 (Spartinaanglica) ,在80年…     

互花米草对福建泉州湾海岸湿地沉积环境影响

泉州湾淤泥质海岸湿地分布广泛,互花米草分布面积较大.利用小型电磁式流速仪进行流速观测,结果显示,水流由光滩湿地进入互花米草湿地后速度迅速减小,但随着互花米草带宽度地增加,减小程度逐渐变小且不显著.利用PVC管采集短柱状样并现场以一定间隔分样,进行粒度分析、TOC和TN分析及重金属分析结果显示,光滩湿地沉积物颗粒较粗,互花米草湿地边缘沉积物颗粒粗细均有且分选较差,密集互花米草湿地内沉积物粒径较细且分选较好,红树林湿地内沉积物颗粒最细且分选最好;稀疏互花米草湿地作为盐沼发育演化的青年阶段,对C、N具有很强的富集能力,红树林则对C、N的富集能力最弱,人类的排污活动增加了海岸湿地沉积物中的TOC含量;互花米草的存在拦截和吸附了陆源污染物,并使重金属富集在互花米草湿地沉积物中.     

互花米草总黄酮对小鼠免疫功能的影响

互花米草总黄酮(TFS)是从盐沼植物互花米草中分离得到的一种免疫活性物质。在研究TFS对小鼠免疫功能的影响时发现TFS156.25×10~(-6)ip qd×8导致由环磷酰胺引起的免疫抑制小鼠的胸腺重量增加。TFS154.25×10~(-6)sc qd×5还显著提高C_(57)/BL和昆明小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬百分率和吞噬指数。TFS 3.125,12.5ug/ml在体外可明显促进由ConA诱导的~3H-TdR参入的淋巴细胞转化。     

互花米草入侵对河口盐沼湿地食物网的影响

盐沼湿地因其在河口及沿岸水域生态系统中的重要地位而被普遍关注,近年来互花米草在长江口乃至整个东南沿海地区的入侵及迅速蔓延更是引起了广泛重视。由于对维系本区域湿地生态系统运转的食物网结构的了解仍很有限,从而难以准确评估互花米草入侵后对原有生态系统的影响。本研究通过基于碳、氮稳定同位素测定结果的IsoSource软件估算和聚类分析,对长江口盐沼湿地内不同初级生产者的相对营养贡献大小进行了初步评估。结果显示在该湿地食物网中,底栖微藻和本土陆源C3植物是主要的营养来源。入侵C4植物互花米草的营养贡献不显著,在本次研究中仅有堇拟沼螺这一腹足类消费者在夏季较为确定地表现出对源自互花米草的富δ13C的有机质的摄取。随着互花米草的迅速扩散,其在长江口湿地的有机质产出中所占比例还将不断增加,这将可能从营养基础的层面自下而上对该食物网的结构和功能造成影响。     

互花米草入侵对盐城淤泥质潮滩湿地潮沟系统影响研究

潮沟既是滨海湿地特有的地貌因子,也是输送水分与盐分的重要通道,对植被的生长与空间分布有重要的影响。为探究互花米草入侵对盐城滨海湿地潮沟系统演变的影响,本文利用遥感与地理信息系统（Geographic Information System,GIS）技术,分析了1989年至2020年江苏盐城典型淤泥质潮滩湿地互花米草沼泽时空变化过程与潮沟系统演变特征。研究结果表明：(1)互花米草扩张经历了入侵初期的斑块阶段、中期连续带状分布阶段及现状阶段过程,入侵影响的景观类型也从光滩转变为碱蓬沼泽;(2)互花米草入侵过程对潮沟系统产生的影响主要表现为潮沟平均宽度与长度减小、互花米草内潮沟的数量与分支增多;(3)潮沟系统的变化与互花米草的平均面积、平均周长等存在较大的相关性,表明互花米草的入侵是潮沟系统变化的重要影响因素。     

互花米草入侵对潮滩生态系统服务功能的影响及其管理

在分析互花米草入侵我国沿海潮滩的基础上,论述了互花米草对潮滩生态系统生物量、生物多样性、潮滩水动力和沉积过程、土壤形成和营养物质积累、植被演替序列等生态服务功能的影响.并提出应根据不同区域的潮滩特征及其开发利用方向,因地制宜充分利用互花米草的正面价值,尽量减少其负面影响.     

黄河三角洲互花米草整治对潮滩湿地防灾功效和沉积动力的影响

互花米草作为黄河三角洲外来入侵物种, 2010年开始爆发式蔓延, 2020年面积最大时可超6 000 hm²,对潮间带生物多样性造成了严重影响。自2020年起,黄河三角洲自然保护区开始大规模的互花米草整治与盐地碱蓬生态修复工作。互花米草具有较强的消浪、缓流、促淤、固滩能力,短期内、大范围的植被去除,可能导致波流和沉积动力环境的突变。基于现场观测数据和考虑植被作用的浪、流、沙耦合数值模型,研究分析了互花米草整治和盐地碱蓬修复对黄河三角洲湿地动力过程的影响,重点关注风暴作用下黄河三角洲潮滩湿地的防灾减灾能力和沉积效应变化。研究结果表明,互花米草可有效抵御极端风暴潮,最大风暴潮位衰减率可达15 cm/km。互花米草整治将导致湿地防灾减灾能力显著下降,堤前风暴潮峰值可抬升10～30 cm,同时潮间带的泥沙捕集能力大幅下降。受限于植被密度、高度,盐地碱蓬完全修复后湿地衰减风暴潮、捕集泥沙的能力显著低于原互花米草湿地。研究建议,互花米草整治工程应考虑短期内植被去除导致的近岸风暴潮抬升、侵蚀加剧等潜在风险。     

互花米草湿地碳储量及碳汇研究进展

滨海湿地生态系统具有高的碳储量和固碳能力。互花米草的入侵加快了滨海湿地生态系统碳沉积的速度,提高了有机碳积累潜力。就全球气候变化,尤其是全球变暖和海平面上升的角度讲,互花米草入侵对滨海湿地生态系统是有利的。     

中国滨海湿地互花米草群落甲烷通量研究的综述

互花米草(Spartina alterniflora)具有较强的固碳作用,了解互花米草群落的甲烷通量可为评估互花米草的净碳汇功能提供重要参数。本文分析了我国滨海湿地互花米草群落CH₄通量的总体特点和机制,结果表明：①不同地区互花米草群落CH₄通量无明显规律且差异较大。不同生长环境下的环境因子对CH₄排放有综合调控作用,其中很大部分是通过影响土壤中与CH₄产生有关的微生物影响CH₄通量。②互花米草群落CH₄通量夏季最高、冬春较低;日通量则处于不规则的波动中,但总体白天通量高于夜晚。CH₄通量季节差异与温度、生物量和光照呈正相关,温度影响参与CH₄生成的微生物的活性,生物量为CH₄产生提供有机质原料,光照则通过光合作用影响有机质的合成;日通量差异除与温度和光照有关外,最主要还受到潮汐变化的影响。③无潮水覆盖时CH₄通量远大于有潮水覆盖时。有潮水覆盖时互花米草下部作为CH₄排向大气的重要通道受阻,同时CH₄被储存于土壤或排放到潮水中,落潮后才进入大气,因此CH₄通量更低。④刈割会降低CH₄通量。互花米草植株为CH₄的产生提供了重要原料,同时利用通气组织将CH₄排放到大气,刈割切断了CH₄传输途径并减少了地上生物量,因此降低了CH₄通量。     

长江河口湿地互花米草入侵对沉积物中汞形态特征的影响研究

通过分析长江河口湿地典型植物根际沉积物柱样(0～40 cm)中总汞(THg)、甲基汞(MeHg)及其与粒度、总有机碳(TOC)、还原态硫等环境因子之间的关系,探讨了互花米草(Spartina alterniflora)入侵对沉积物中汞形态特征的影响及主控因子。结果表明：(1)不同植物(互花米草、芦苇(Phragmites communis)、海三棱藨草(Scirpus mariqueter)和水葱(Scirpus tabernaemontani))根际沉积物中THg均值为49.9～100.9 μg/kg,其与粒径小于16 µm颗粒物组分体积百分比及TOC含量之间存在显著正相关关系(r²=0.85,p<0.01;r²=0.58,p<0.01),这意味着沉积物中矿物−有机物复合体细颗粒物的空间分异决定着总汞的空间分异。互花米草入侵促进了细颗粒的沉积,进而间接促进了沉积物中总汞含量的增加。(2)不同植物根际沉积物中MeHg均值为0.3～1.4 μg/kg,MeHg/THg均值为0.4%～1.4%,互花米草、芦苇及海三棱藨草根际沉积物中MeHg含量及MeHg/THg值随深度增加不断减小,但无显著差异,表明了互花米草入侵对沉积物中汞甲基化过程的影响可能有限。Pearson相关分析表明,MeHg/THg与THg、TOC、酸挥发性硫之间不存在显著的正相关关系。硫的K边同步辐射结果进一步表明了硫形态(如有机硫和S²⁻)变化与MeHg变化关系不大。MeHg/THg值呈表层(0～8 cm)高,底层低的分布规律,表明了表层沉积物中汞的甲基化潜势较大,这可能与表层新鲜有机质(如藻类和植物凋落物)的不断供给及其降解过程密切相关,还需深入研究。     

互花米草对泉州湾盐沼表层沉积物输运的影响

海岸盐沼是海岸湿地系统的重要组成部分,具有很强的环境调节功能．互花米草（Spartina alterniflora）的引种对海岸盐沼的沉积动力产生很大影响．粒度分析结果表明,互花米草盐沼边缘与沉积物平均粒径为6．7φ的等值线分布一致．现场观测表明,互花米草对流速具有明显的阻滞作用,使得光滩流速明显大于互花米草内的流速;在互花米草滩内,随着离盐沼边缘距离、植被高度、植株直径的不同,涨落潮流速也表现出不同的变化趋势．粒径趋势分析结果显示,互花米草盐沼边缘的表层沉积物由光滩向盐沼内输运,潮水沟的存在对沉积物的输运格局具有显著影响．对比分析表明落潮后期的水动力条件控制着研究区内表层沉积物的净输运方向．     

互花米草化学治理对天津附近海域水质和沉积物质量的影响

互花米草作为入侵物种对潮间带滩涂和盐沼具有严重的生态危害性,化学方法治理互花米草具有简便、快速、彻底和成本低等特点,但化学药剂存在一定毒性,可能会对周边环境带来一系列不利影响,然而目前有关化学治理措施所带来的环境影响的研究较少。本文基于2017年8-11月的调查数据,研究了天津市永定河河口附近滩涂互花米草化学治理对附近海域海水水质和潮间带沉积物产生的影响,对调查海域海水水质和沉积物质量进行了评价。调查与评价结果表明,无机氮、活性磷酸盐和化学需氧量（COD）为调查海域的主要污染因子,硫化物为潮间带沉积物的主要污染因子。施药后特征污染物——草甘膦检测值高于本底值,所有站位均未检出磺酰脲类除草剂。综合来看,化学治理对附近海域海洋环境的影响较小。     

互花米草及其对海岸的防护作用

本文论述了互花米草在滩涂中种植的时间、种植的方法及其生长的适应性。文中着重讨论互花米草在海岸工程中防浪和消浪能力。与工程护岸比较，互花米草护岸是最经济、合理和有效的。通过本文的讨论为今后利用互花米草进行海岸防护提供依据     

基于PSR模型的滨海湿地生态系统健康评价——以辽河三角洲滨海湿地为例

以PSR评价模型为基础,选取人口、经济、环境、资源开发、政策法规和管理决策等指标,诊断和评估滨海湿地生态系统在湿地开发和环境污染等一系列人类活动干扰下的健康现状,将健康等级分为优、良好、一般、较差和极差等5级.结果表明,辽河三角洲滨海湿地生态系统健康状态一般,由于过度的围垦开发,自然湿地面积在1988～2007年间减少了11 072 hm2,其中,碱蓬湿地减少了75%(2 440 hm2),而水产养殖场增加了182%(9 359 hm2).流域及沿岸的工农业排污致使评价区域内水体污染较严重,COD、TIN、活性磷酸盐和Pb的含量分别达到3.06 mg/dm3、795.45、44.01和6.46μg/dm3,普遍为四类或劣四类水质.环境的恶化,导致碱蓬、芦苇湿地面积萎缩,鸟类种类和数量不断减少,底栖生物多样性降低.并据此提出了辽河三角洲滨海湿地的管理与保护措施.     

浙江省三门湾北部潮滩互花米草遥感研究

浙江省三门湾地区潮滩互花米草扩散迅速,已成为潮滩主要植被类型,挤占滩涂生态空间,降低海湾纳潮量,引起滩涂淤长和水交换能力下降,互花米草入侵和扩散问题引起当地生态环境和海洋管理部门高度关注。本文利用Landsat和Sentinel-2系列卫星遥感数据,结合无人机摄影测量,对三门湾北部潮滩近20年来互花米草分布和变化进行分析,结果表明,近20年间三门湾北部潮滩互花米草快速扩张,面积由2000年的21.8 km²增加到2017年高峰值为38.6 km²,年扩展面积近1 km²,主要分布在宁海县的一市港、双盘涂、三山涂和象山县的蟹钳港等湾顶潮滩区。2017年后,部分互花米草生长的上部潮滩被改造为海水养殖池,总体上互花米草面积有所下降,到2020年4月份统计的互花米草面积为34.9 km²,但潮滩下部米草扩增趋势仍然持续。扩增主要为沿潮沟两侧及先斑块后连续的特征。高程、人类活动引起的水动力环境改变是互花米草面积变化的主要因素。     

中国大陆互花米草分布特征及其主要防控措施

互花米草的快速入侵及扩散将导致入侵地的生态系统失衡。我国大陆从北到南的沿海地区分布着大面积的互花米草,严重降低了海岸带的生物多样性及生态屏障功能。我国各地防控互花米草入侵的主要方法包括物理、化学和生物防治三大类。目前各地采用的刈割、碾埋、围堰水淹等单一的防治方法可有效治理小面积的互花米草入侵,对大面积或成片互花米草的治理效果欠佳。文章通过分析比较现有的治理方法,结合科研实践经验,提出了将物理防治法、化学防治法和生物演替法有机结合起来,适宜中国不同地区互花米草的综合整治方法。     

互花米草扩张对江苏海滨湿地大型底栖动物的影响

2008年6月在苏北海滨湿地盐城珍禽国家级自然保护区内选取了3个典型断面8个样点,分析了大型底栖动物的种类、密度、生物量、多样性指数及均匀度指数等群落特征。本研究共采集到底栖动物21种,其中软体动物12种,占物种总数的57.1%;甲壳动物6种,占物种总数28.6%;环节动物2种,占物种总数9.5%;鱼类1种,占物种总数4.8%。结果显示:在光滩生境中,软体动物多以托氏昌螺(Umbonium thomasi)、泥螺(Bullacta exarata)及四角蛤蜊(Mactra veneriformis)为优势种,豆形拳蟹(Philyra pisum)亦有一定的数量。随着米草群落的侵入,软体动物中的尖锥拟蟹守螺(Cerithidea lar-gillierti)与环节动物中双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis)则逐渐变成优势种。新生互花米草(Spartina alterniflora)群落提高了大型底栖动物的物种数量和丰富度,但随着时间的推移及米草的生长,米草群落中的底栖动物的物种数及多样性都会下降。可见,研究米草入侵对海滨湿地大型底栖动物群落的影响,除了调查方法及时空因素外,还应考虑到研究样地互花米草入侵时间的长短。     

我国滨海湿地生态修复领域规范的现状与分析

滨海湿地是地球上十分重要的一类生态系统, 可为人类社会提供诸如调节气候、降解污染、碳汇氮汇等众多生态服务功能。近年来, 由于气候变化和围填海等开发活动的影响, 我国滨海湿地面积锐减, 功能退化, 面临多种生态问题。为应对滨海湿地退化及日益凸显的生态环境问题, 滨海湿地保护和修复工作逐渐受到重视, 滨海湿地生态修复工程项目的数量和规模也随之急剧增加。滨海湿地生态修复技术规范对滨海湿地生态修复工作具有重要意义, 然而我国滨海湿地生态修复领域规范体系尚不完善, 导致滨海湿地生态修复项目实施无序以及生态修复成效低等问题。本文全面搜集了我国滨海湿地生态修复领域规范, 对检索到的规范进行分类统计与分析, 从而揭示其存在的问题, 主要包括规范体系系统性不足、生态修复理念滞后、规范之间缺乏协调性、规范可操作性差、规范更新迟滞等。针对存在的问题提出了相应的对策建议, 为完善我国滨海湿地生态修复领域规范体系、不断推进我国生态文明建设进程提供参考。