红树林在海岸生态系统中的作用
红树林在海岸生态系统中的作用
[摘 要]红树林是生长在热带、亚热带沿海潮间带的植物落，在海岸生态系统中具有维护生物多样性、防风消浪、促淤护堤、抗灾减灾、净化海水、调节大气、美化海岸景观等作用。
[关键词]红树林 湿地 生态
红树林被称为“海底森林”，是海洋生物资源的宝库之一。它是生长在热带和亚热带海湾河口潮间带中上部，以红树植物为主体的常绿灌木、乔木、藤本及草本组成的潮滩湿地生物落[1]。红树林与珊瑚礁、上升流、海滨沼泽湿地并称为世界四大最富生产力的海洋生态系统[2]，有“地球之肾”之美誉。
一、红树林的生态特性
1.胎生：红树植物不少种类具有胎生现象。这种特征有利于在海滩上繁殖和远距离传播。如红树属、木榄属、角果木属等红树植物，果实成熟时仍留在树上，成熟后脱离母体而坠落入滩泥，数小时内可扎根成苗；若掉入涨潮水中，可远漂传播，待遇到潮落时再在滩泥中扎根生长。
2.根系：红树植物具特殊的根系，可分为支柱根、板状根和呼吸根。其中最引人注目的是红树属植物的密集支柱根，它从树干或枝干各部位成放射状长出，向下伸长插入泥中，形成一个稳固的支架，外貌似鸡笼状，故被称为“鸡笼罩”，使植物处于风浪中而不为所折。
3.耐盐：红树林生长的土壤盐度较高，可达20‰至 30‰，所以它必须具备脱盐的生理功能，因此有人称它为“植物海水淡化器”。其脱盐的方式有拒盐和泌盐两种。拒盐植物的植物体依靠其木质部内的高负压力，通过其非代谢性超滤作用从海水中分离出淡水，然后吸收淡水。泌盐植物则直接吸入海水，再通过盐腺将盐分分泌出叶片表面之外，然后被雨水冲掉或随落叶除掉盐分。
二、红树林的种类和分布
现在全世界红树林种类有20科27属70种，面积约为2400万公顷[3,4]，大致分布在南北回归线之间，南北纬20°区域较为密集。我国红树林资源分布如表1所示。
三、红树林在海岸生态系统中的作用
1.作为动物栖息地，保护生物多样性
红树林湿地在维护海岸水生生物多样性方面具有举足轻重的作用。Snedaker和Brawn(1981)认为，从总初级生产力和枯枝落叶总产量来看，红树林是世界上最高生产力的生态系统之一。红树植物是第一生产者，它进行光合作用，把太阳能转化为化学能，把简单的无机物制造成有机化合物，是消费者和分解者的物质来源，所以它们是海岸湿地生态系统中的主要组成部分。
红树林湿地是海岸带生态关键区，是对维持生物多样性和资源生产力有着特别价值的生物活动高度集中的地区。红树林海岸湿地生态系统不仅起第一生产者的作用，而且具有丰富的物种多样性和多种生态功能。红树植物有多种生长型和不同的生态幅度，各自占据着一定的空间，为生物落中的各级消费者提供重要的栖息和觅食场所。它的层次越复杂，鸟类及各种水生生物的种类就越丰富。
据林鹏对我国红树林生物多样性的研究，红树林湿地生态系统中至少包括55种大型藻类、政法考试
96种浮游植物、26种浮游动物、300种底栖动物、142种昆虫、10种哺乳动物、7种爬行动物等。这就为各种各样的生物生存提供了物质基础。陶思明的报道显示，红树林湿地内部产生的凋落物，一般每年每公顷为5～12t，最高可达28t。这些枯枝落叶不仅为近海海洋动物提供了丰富的饵料，而且经微生物分解后又变成红树林植物的营养物质，能促进红树林落的良性发展。它们再加上河口、海湾近岸富含营养的水体，为大量的藻类、无脊椎海洋动物和鱼类等提供了理想的生存环境。许多种鱼类要乘潮水进入红树林区逃避敌害，相当多的动物种类也必须以红树林湿地作为产卵地和幼体时期的生活区或终生生活区。
红树林湿地也是海洋鸟类最理想的天然栖息地，尤其是候鸟。红树林湿地广阔的滩涂和丰富的底栖动物为迁徙鸟类提供了落脚歇息、觅食、恢复体力的一切优厚条件。例如，从澳洲经我国东南部沿海红树林分布区，再到俄罗斯西伯利亚沿线，这是候鸟途经我国迁徙的三条主要路线之一。每年经过我国南方深圳湾湿地歇脚或过冬的鸟类就有10万只以上，最多时可达到40万只以上。我国红树林分布区内有鸟类17目39科201种[2]，其中包括许多珍稀濒危和国家级保护鸟类。
在红树林生态中，红树林落和栖息的鸟类、水生浮游动物、底栖动物等构成了一个相对
稳定的生物落。这个生物落与环境条件一起构成一个相互依存、相互制约的独特海岸湿地生态系统。
2.抗风消浪，维护岸堤
红树林具有较强的抗风和消浪性能，被称为“热带、亚热带海岸带第一道防护林”，具有巨大的减灾作用。红树植物为适应海岸滩涂的生长环境，都具有发达的根系，如白骨壤的指状呼吸根、桐花树的网状根、角果木的支柱根、秋茄的板状根。这些复杂的根系广泛分布、纵横交织，形成一个稳固的网络支持系统，使植物体能牢牢地扎根于滩涂上。外海波浪进入红树林沼泽地，会受到红树植物灌丛根系组成的一道道栅栏的阻挡及滩面摩擦力的作用，从而波能被削弱，波长变短，流速减缓。据陈雪清的报道，当红树林覆盖度大于0.4和林带宽度在100m以上时，其消波系数可达85%，能把10级大风刮起的巨浪化为平波。
红树林作为海岸带极其重要的防风林，保护面积范围在迎风面为树高的5～10倍，背风面为树高的15～30倍，具有抗御强台风的能力，能有效保护海堤免于冲毁，减少堤内经济损失。据专家评估，分布在海岸线上1km长的红树林带，每年在抗御台风灾害方面可提供约8万元的防护效益。我国华南沿海经常遭受风灾，损失严重。据1949—1979年热带气旋统计，葡萄酒庄园
南海出现的热带气旋总数为445个，平均每年14.4个，最多年份为22个，最少年份7个。其中达到台风强度的168个，平均每年5.4个。若在华南沿海的河口及台风登陆口的适宜岸段种上红树植物，可以利用红树林减弱台风掀起的涌浪，降低登陆风力，从而减少台风造成的损失。
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3.净化海水，调节大气
红树植物和其他绿植物一样，是二氧化碳的消耗者和氧气的释放者。红树植物属于常绿阔叶林。据估算，每公顷阔叶林在生长季节一般1天可消耗二氧化碳1000kg，释放氧气730kg。此外，红树林下泥土中H2S的含量很高，泥滩中大量的厌氧菌在光照条件下能利用H2S为还原剂，使CO2还原为有机物，这是陆地森林所达不到的。因此，在红树林生态系统中大气—泥滩—水体，大量CO2被吸收,并且释放出大量的O2。这对净化大气、减弱温室效应无疑具有十分积极的意义。
红树林通过发达的根系网罗碎屑，能加速潮水和陆地径流带来的泥砂和悬浮物的沉积，从而净化水质。一些红树林的根还有富集重金属和吸收某些放射性物质的作用。实验表明木榄、秋茄和桐花树幼苗的根能大量富集90Sr，尤其是桐花树幼苗所吸收的90Sr有97.7%集
中在根部，秋茄幼苗的根也能大量吸收汞。由于被吸收的重金属和放射性物质主要集中在根、茎等动物不易啃食的部位，因此可以在河口、滩涂、核电站冷却水排放区种植相应的红树植物，使陆地径流和核电站冷却水在进入海洋以前先通过红树林区，进行水质净化，避免放射性物质的扩散，减少对食物链的污染，达到保护环境。
4.改良土壤，促淤造陆
随着人口的增加和经济的发展，农田锐减，耕地的压力越来越大，保护耕地成为我国的一项基本国策。据统计，1991—1993年，全国每年减少的耕地分别为23.3万hm2、41.3万hm2和30.7万hm2；1994年全国减少耕地71.5万hm2，虽然当年开发、复垦，新增耕地31.7万hm2，但仍减少39.8万hm2。开发耕地、改良耕地与保护耕地同等重要。湿地是未来耕地的补充资源。湿地一般深厚肥沃，有机质丰富，具有潜在的高生产力。如何保护湿地、开发湿地、改良湿地是一个重要的研究课题。
红树林具有造陆功能。一方面，红树植物发达的根系网罗碎屑，加速了潮水和陆地径流带来的泥砂和悬浮物在林区的沉积，促进土壤的形成；另一方面，红树林本身的凋落物量很高。这些凋落物加上林内丰富的海洋生物的排泄物、遗骸等，都为红树林海岸的淤积提供
了物质来源。同时，红树植物的胎生幼苗在红树林带的前缘不断生长，扩大林区面积，根系不断向外延伸，淤积不断增加，土壤逐渐形成，使沼泽不断升高，于是林区的土壤逐渐变干，土质变淡，最终形成陆地。因此，红树林加速了沧海变陆地的进程，从而抵御温室效应带来的海平面上升、海水浸吞陆地的后果。
红树林也是海洋湿地改良的先锋。通过红树林对营养元素的吸收可降低土壤盐分，通过红树林的强烈蒸腾作用可降低地下水位；红树林每年大量的枯枝落叶返回地面，可增加土壤的有机质，改良土壤结构。通过红树林的第一代改良，土壤的盐碱沼渍化程度可以大大降低。
张小蒙5.美化海岸景观，开发生态旅游下水道堵塞疏通小妙招
红树林是极为特殊的自然生态系统，是热带、亚热带海岸的一种独特景观。它抗盐耐旱，倚海而生，随潮涨而隐、潮退而现，幽秘神奇。红树植物的根系造型千姿百态，奇特的胎生现象令人叹为观止，树下蟹虾成，林上白鹭齐飞，构成了一幅生机勃勃的自然生态美景。
在所有的海岸景观中，红树林海岸最引人入胜。红树林海岸景观神奇、幽静、秀丽，具有一定的美学价值，适合游客观赏。无论是漫步堤岸，还是泛舟林间，由蓝天、碧海、绿树、飞鸟构成的多维立体生态图画，都会让游客赏心悦目，心情舒畅，以满足他们回归自然、远离尘嚣的心理需要。在人们极目眺望海天相连的大自然美景的同时，还可进一步增强他们保护大自然、保护野生动植物和生态环境的意识与责任感。因此，红树林有着独特的生态旅游价值，可以被开辟为生态旅游场所，使游客在观赏海鸟和海底森林美景的同时获得有关生态系统、海岸地貌、海洋生物等方面的知识。
参考文献
[1]张乔民，张叶春.华南红树林海岸生物地貌过程研究[J].第四纪研究,1997,17(4):344-353
[2]林鹏.中国红树林湿地与生态工程的几个问题[J].中国工程科学,2003,5(6):33-38
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[3]梁士楚.广西红树林资源及其可持续利用[J].海洋通报,1999,18(6):77-83
[4]陈达森.探讨红树林在海区环境保护中的功能[J].江西农业学报,2006,18(3):150-154

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