海南島東寨港紅樹林研究進(jìn)展

吳　瑞　詹夏菲　張光星　陳丹丹　陳曉慧　涂志剛（海南省海洋與漁業(yè)科學(xué)院，?？?570125）

海南島東寨港紅樹林研究進(jìn)展

吳瑞詹夏菲張光星陳丹丹陳曉慧涂志剛
（海南省海洋與漁業(yè)科學(xué)院，?？?570125）

綜述了海南島東寨港紅樹林研究簡(jiǎn)史，前人主要在紅樹植物分類、紅樹林生態(tài)、紅樹林微生物、紅樹林生理、紅樹林遺傳領(lǐng)域作了大量研究工作。結(jié)合國(guó)內(nèi)外紅樹林的研究進(jìn)展，東寨港紅樹林研究在紅樹植物藥物的篩選、紅樹林恢復(fù)生態(tài)方面還有待加強(qiáng)。

紅樹林；研究進(jìn)展；東寨港

東寨港位于海南島東北部?？谑芯硟?nèi)，地理坐標(biāo)為19°51′～20°01′N，110°32′～110°55′E。該區(qū)位于熱帶北緣，屬于熱帶季風(fēng)氣候類型，年平均氣溫23.3℃～23.8℃，年平均降水量1 676.4 mm，成土母巖主要是玄武巖，土壤為磚紅壤性紅土，土層深厚，表土呈酸性，pH值5～6，土壤有機(jī)質(zhì)含量豐富。本區(qū)紅樹林生長(zhǎng)茂盛，屬典型的紅樹林海岸，是開展紅樹林研究的理想場(chǎng)所之一。迄今，東寨港紅樹林區(qū)的研究較為豐富，涉及紅樹林分類學(xué)、生態(tài)學(xué)、微生物學(xué)、生理學(xué)、遺傳學(xué)等諸多領(lǐng)域，也取得了豐碩成果。

1　紅樹林研究進(jìn)展

1.1紅樹林分類

許多學(xué)者對(duì)東寨港紅樹林植物種類進(jìn)行了調(diào)查，陳煥雄等（1985）報(bào)道瓊山有12科19種，符國(guó)瑗（1995）報(bào)道東寨港紅樹17科28種。林鵬提出了“真紅樹”和“半紅樹”的概念和判定紅樹植物的標(biāo)準(zhǔn)，紅樹植物指專一性地生長(zhǎng)于潮間帶的木本植物，半紅樹植物是指能生長(zhǎng)于潮間帶，有時(shí)成為優(yōu)勢(shì)種，但也能在陸地非鹽漬土生長(zhǎng)的木本植物。根據(jù)此標(biāo)準(zhǔn)，中國(guó)現(xiàn)已查明的真紅樹有12科16屬27種和1個(gè)變種（林鵬， 2001），東寨港現(xiàn)有紅樹植物11科23種，半紅樹植物9科12種。主要紅樹植物有紅海欖、木欖、桐花樹、角果木、秋茄、白骨壤、海蓮等，主要群落類型有紅海欖群落、白骨壤群落、無(wú)瓣海桑+海桑群落、秋茄群落、海蓮群落、角果木群落等。

1.2紅樹林生態(tài)

1.2.1紅樹林鳥類 東寨港內(nèi)紅樹林生長(zhǎng)繁茂，潮溝和灘涂底棲動(dòng)物、魚類等資源豐富，為林內(nèi)鳥類覓食和棲息提供了良好的條件，鳥類多樣性較高。鄒發(fā)生等（2001）于1997-1998年記錄到東寨港鳥類有78種，其中國(guó)家二級(jí)保護(hù)鳥類9種，中日候鳥協(xié)定名錄中鳥類32種，中澳候鳥協(xié)定名錄中鳥類14種。馮爾輝等（2012）2009-2011年對(duì)本區(qū)鳥類多樣性進(jìn)行了調(diào)查，共記錄到鳥類65種，發(fā)現(xiàn)鳥類優(yōu)勢(shì)種發(fā)生了變化，個(gè)別物種數(shù)量在下降，可能由于海灘挖去貝類等人為干擾活動(dòng)所致。

表1　各地區(qū)紅樹林魚類種類數(shù)

1.2.2紅樹林魚類 紅樹林中生境多樣、餌料豐富，為魚類提供了適合的棲息地和充足的食物。黃振遠(yuǎn)（2006）對(duì)東寨港紅樹林保護(hù)區(qū)魚類在林外分布的季節(jié)變動(dòng)及食物來(lái)源進(jìn)行了調(diào)查研究，結(jié)果顯示東寨港紅樹林區(qū)魚類具有極高的豐富度和物種多樣性，魚類有115種。東寨港紅樹林區(qū)鰕虎魚科種類最為多樣，有17種，占總種類數(shù)的14.7%，這與我國(guó)廣西欽州港和英羅港情況類似（表1），欽州港紅樹林區(qū)共有魚類67種，鰕虎魚科種類數(shù)最多，占23.9%，英羅港紅樹林區(qū)共有魚類67種，鰕虎魚科種類數(shù)最多，占10.5%。

1.2.3紅樹林大型底棲動(dòng)物 大型底棲動(dòng)物是紅樹林生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，也是物質(zhì)循環(huán)、能量流轉(zhuǎn)中積極的消費(fèi)者和轉(zhuǎn)移者。鄒發(fā)生等（1999）調(diào)查東寨港紅樹林區(qū)大型底棲動(dòng)物共68種，軟體動(dòng)物39種，甲殼動(dòng)物19種。據(jù)馬坤（2011）研究，東寨港紅樹林區(qū)大型底棲動(dòng)物共63種，軟體動(dòng)物是東寨港紅樹林區(qū)最大的底棲動(dòng)物類群，軟體動(dòng)物和甲殼動(dòng)物構(gòu)成東寨港紅樹林區(qū)底棲動(dòng)物群落的主要組成部分，這與我國(guó)其他紅樹林地區(qū)如浙江、福建、香港、深圳、廣東、廣西有相類似規(guī)律（表2），如浙江西門島紅樹林區(qū)發(fā)現(xiàn)大型底棲動(dòng)物42種，其中軟體動(dòng)物最多，有20種，福建紅樹林區(qū)有底棲生物278種，軟體動(dòng)物72種，甲殼類88種，軟體動(dòng)物和甲殼動(dòng)物組成紅樹林區(qū)底棲動(dòng)物群落的主要部分。

1.3紅樹林微生物

微生物是紅樹林濕地的最主要還原者，在凋落物和有機(jī)碎屑的分解轉(zhuǎn)換中處于先鋒地位，對(duì)紅樹林濕地的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)起著重要的推動(dòng)作用。張瑜斌等（1998）發(fā)現(xiàn)東寨港紅樹林土壤細(xì)菌數(shù)量，在三大類群土壤微生物中最多，而絲狀細(xì)菌和放線菌很少。不同植物群落的微生物數(shù)量不同，高鹽度和偏堿性pH值有利于紅樹林根際的曲霉屬真菌的生長(zhǎng)（王治維等，2008）。東寨港秋茄林下土壤細(xì)菌和古菌的多樣性指數(shù)最高，外來(lái)種無(wú)瓣海桑顯著低于秋茄林，甚至明顯低于相鄰無(wú)紅樹林裸灘沉積物；不同植被下土壤細(xì)菌和古菌群落結(jié)構(gòu)存在顯著差異，秋茄林土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和無(wú)紅樹林裸灘沉積物更相似（任健等， 2002）。結(jié)合分子生物學(xué)方法進(jìn)行rDNAITS序列的測(cè)定及同源性分析，通過(guò)BLAST比對(duì)以及系統(tǒng)發(fā)育分析，從東寨港紅樹林土壤中共分離出 325株真菌，說(shuō)明海南紅樹林土壤中真菌資源豐富（林璐等， 2009）。

表2　各地區(qū)紅樹林軟體動(dòng)物及甲殼動(dòng)物物種數(shù)

1.4紅樹林生理全球氣候變化是當(dāng)今科學(xué)界的熱點(diǎn)之一 ，甲烷是導(dǎo)致全球氣候變化的重要的溫室氣體之一，對(duì)全球變暖的影響僅次于二氧化碳。甲烷主要存在于濕地，因此紅樹林濕地中甲烷的儲(chǔ)存、輸入、輸出及與土壤的理化因子關(guān)系的研究報(bào)道較多，葉勇等（2002）對(duì)東寨港海蓮紅樹林土壤CH4通量研究，CH4通量季節(jié)變化規(guī)律為春季＞夏季＞秋季＞冬季。對(duì)海南東寨港紅樹林6種紅樹植物葉片的甲烷通量研究發(fā)現(xiàn)，紅樹植物葉片具有吸收大氣甲烷的效應(yīng)。通過(guò)對(duì)海蓮紅樹林的研究還表明，林地土壤甲烷通量的日變化與林內(nèi)潮水淹浸狀況有關(guān)（盧昌義等， 2000）。常見鉀、鈉、氯、鈣等元素在紅樹林群落中的積累和循環(huán)，對(duì)推斷紅樹林的發(fā)展和群落的動(dòng)態(tài)平衡有著重要的作用（連玉武等， 1987； 林鵬等， 1990）。

1.5紅樹林遺傳

在紅樹林遺傳研究方面開展較晚，但進(jìn)展較快。在分析木欖屬（Bruguiera）3個(gè)種的遺傳關(guān)系時(shí)，曾認(rèn)為：尖瓣海蓮（Bruguiera sexangula var. rhynchopetala）可能是木欖（Bruguiera gymnorrhiza）與海蓮（Bruguiera sexangula）的雜交種，利用隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA（RAPD）和Inter-簡(jiǎn)單重復(fù)序列（ISSR）分子標(biāo)記技術(shù)研究認(rèn)為，海蓮和尖瓣海蓮聚為一組，木欖獨(dú)立一組，因此確定尖瓣海蓮為海蓮的變種（潘文等，2005）。運(yùn)用多種分子技術(shù)和實(shí)驗(yàn)方法對(duì)東寨港紅樹植物的遺傳多樣性進(jìn)行研究，不同緯度的同種紅樹植物種群遺傳變異不同，環(huán)境因子對(duì)種群遺傳多樣性的影響不顯著，天然紅樹植物的變異高于引進(jìn)種，遺傳多樣性的研究為引種奠定了基礎(chǔ)（黎中寶等，2009；李海生等，2004；韓闖，2006）。在國(guó)內(nèi)進(jìn)行紅樹林樹種引種時(shí)，引進(jìn)種抗性強(qiáng)以及物種基因組豐富多樣性程度高是引種成功的必要因素，引進(jìn)種對(duì)原有物種產(chǎn)生明顯的擾動(dòng)作用（李玫等， 2004； 高秀梅等， 1998）。

2　紅樹林研究展望

關(guān)于海南東寨港紅樹林前人已在各領(lǐng)域做了許多研究，但仍有大量工作有待于進(jìn)一步深入展開，結(jié)合目前國(guó)內(nèi)外紅樹林研究和東寨港的實(shí)際情況，東寨港紅樹林研究還需在以下兩個(gè)方面加強(qiáng)。

2.1紅樹植物藥物的篩選

國(guó)外已開展了較多紅樹植物藥用有效成分的研究（Kokpol， 1985；Kanchanapoom et al， 2001）。國(guó)內(nèi)學(xué)者從東寨港紅樹植物海欖雌提取4種化合物具有活性，有較強(qiáng)的抑菌作用（馮妍， 2006）。鄭燕影等（2008）發(fā)現(xiàn)東寨港不同紅樹群落中木欖葉片總黃酮含量與環(huán)境中的年均氣溫呈明顯的負(fù)相關(guān)。在海南民間，老鼠簕、海桑、玉蕊等多種紅樹植物都有傳統(tǒng)的藥物利用經(jīng)驗(yàn)，但開展研究較欠缺，因此紅樹植物藥物的篩選可以是今后紅樹林研究的方向之一。

2.2紅樹林恢復(fù)生態(tài)研究

東寨港紅樹林保護(hù)區(qū)曾遭受到嚴(yán)重的人為破壞和污染，甚至一度給紅樹林的生存造成威脅。近幾年海口市高度重視，投入大量人力和資金，用于退塘還林生態(tài)工程，環(huán)境綜合整治取得成效，但還需進(jìn)一步加強(qiáng)。今后應(yīng)在本區(qū)開展紅樹林恢復(fù)生態(tài)的研究，建立東寨港紅樹林生態(tài)恢復(fù)的模式，使受損的紅樹林生態(tài)系統(tǒng)得到修復(fù)。

陳煥雄，陳二英.1985.海南島紅樹林的分布［J］.熱帶海洋，4（3）：74-79

蔡立哲，譚鳳儀，黃玉山.1998.香港東部紅樹林區(qū)大型底棲動(dòng)物種類組成與數(shù)量分布特點(diǎn)［J］廈門大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，37（1）：115-145

馮爾輝，陳偉，廖寶文，等.2012.海南東寨港紅樹林濕地鳥類監(jiān)測(cè)與研究［J］.熱帶生物學(xué)報(bào)，3（1）：73-77

馮妍.2006.紅樹植物海欖雌化學(xué)成分研究［D］.中國(guó)科學(xué)院研究生院（海洋研究所）碩士學(xué)位論文

符國(guó)瑗.1995.海南東寨港紅樹林自然保護(hù)區(qū)的紅樹林［J］.廣西植物，15（4）：350-346

高愛根，陳全震，曾江寧.2005.西門島紅樹林區(qū)大型底棲動(dòng)物的群落結(jié)構(gòu)［J］.海洋學(xué)研究，23（2）：33-40

高秀梅，韓維棟，張秀枝.1998.海桑及無(wú)瓣海桑引種馴化中的適應(yīng)性研究［J］.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，25（4）：413-416

黃振遠(yuǎn).2006.紅樹林對(duì)魚類的吸引及能量標(biāo)簽技術(shù)在紅樹林生態(tài)系統(tǒng)能流研究中的應(yīng)用［D］.廈門：廈門大學(xué)碩士學(xué)位論文

黃德練.2013.欽州港紅樹林水域魚類多樣性及其與潮汐等環(huán)境因子的關(guān)系［D］.桂林：桂林理工大學(xué)碩士學(xué)位論文韓闖.2006.木欖海蓮和尖瓣海蓮種間親和性和親緣關(guān)系分析［D］.廈門：廈門大學(xué)碩士學(xué)位論文

何斌源，范航清，莫竹承.2001.廣西英羅灣紅樹林區(qū)魚類多樣性研究［J］.熱帶海洋學(xué)報(bào)（4）：74-79

賴廷和，何斌源.1998.廣西紅樹林區(qū)大型底棲動(dòng)物種類多樣性研究［J］.廣西科學(xué)，5（3）：166-172

林鵬，何書鎮(zhèn).1990.海南島海蓮鉀鈉元素的累積和循環(huán)［J］.植物生態(tài)學(xué)與植物學(xué)報(bào)，14（4）：312-317

林鵬.2001.中國(guó)紅樹林研究進(jìn)展［J］.廈門大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，40（2）：592-603

林璐，譚雄英，劉凌霄，等.2009.海南紅樹林土壤真菌群落的初步研究［J］.科技通報(bào)，28（9）：217-225

李玫，廖寶文，鄭松發(fā)，等.2004.無(wú)瓣海桑的直接引入對(duì)次生桐花樹群落的擾動(dòng)［J］.廣東林業(yè)科技，20（3）：19-21李海生，陳桂珠.2004.海南島紅樹植物海桑遺傳多樣性的ISSR分析［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，24（8）：1657-1663

黎中寶，林鵬，林益民.2009.不同潮位的桐花樹（Aegiceras corniculatum）亞種群的遺傳結(jié)構(gòu)［J］.廈門大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，40（5）：1108-1110

梁超愉，張漢華，頡曉勇.2005.雷州半島紅樹林灘涂底棲生物多樣性的初步研究［J］.海洋科學(xué)，29（2）：18-25

盧昌義，葉勇，黃玉山，等.2000.海南島東寨港紅樹林群落甲烷通量的研究［J］.植物生態(tài)學(xué)報(bào)，24（1）：87-90

連玉武，林鵬.1987.海南島東寨港海蓮氯元素的積累和生物循環(huán)［J］.廈門大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，26（3）：361-364

馬坤.2011.海南東寨港紅樹林濕地大型底棲動(dòng)物多樣性的研究［D］.?？冢汉Ｄ洗髮W(xué)碩士學(xué)位論文

潘文，周涵韜，陳攀，等.2005.木欖屬三種紅樹植物的遺傳變異和親緣關(guān)系分析［J］.海洋科學(xué)，29（5）：23-28

任健，閻冰，洪葵.2002.海南東寨港紅樹林不同植被土壤微生物群落結(jié)構(gòu)比較［J］.微生物學(xué)報(bào)，52（6）：736-743

葉勇，盧昌義，林鵬.2000.海蓮紅樹林土壤CH4動(dòng)態(tài)研究［J］.土壤與環(huán)境，9（2）：91-95

王治維，竇瑩穎，祝興偉，等.2008.鹽度和pH值對(duì)紅樹林根際土壤來(lái)源的曲霉屬真菌F3的生長(zhǎng)和分泌活性物質(zhì)的影響［J］.微生物學(xué)通報(bào)，35（12）：1873-1878

鄭燕影，張少華，劉睿.2008.影響木欖葉片的黃酮總含量的主因素的分析［J］.中國(guó)天然藥物，6（5）：362-366

余日清，陳桂珠，藍(lán)崇玉，等.1995.深圳福田紅樹林底棲動(dòng)物的種類組成研究［M］‖范航清，梁士楚.中國(guó)紅樹林研究與管理.北京：科學(xué)出版社：130-135

張雅芝，陳燦忠，王淵源.1999.福建紅樹林區(qū)底棲動(dòng)物生態(tài)研究［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，19（6）：896-901

張瑜斌，莊鐵誠(chéng)，楊志偉，等.2001.海南東寨港紅樹林土壤微生物初探［J］.生態(tài)學(xué)雜志，20（1）：63-64

鄒發(fā)生，宋曉軍，陳康，等.2001.海南東寨港發(fā)紅樹林濕地鳥類多樣性研究［J］.生態(tài)學(xué)雜志，20（3）：21-23

鄒發(fā)生，宋曉軍，陳偉.1999.海南東寨港紅樹林灘涂大型底棲動(dòng)物多樣性的初步研究［J］.生態(tài)多樣性，7（3）：175-180

Kanchanapoom T, Kamel M S, Kasai R, et al. 2001. Benzoxazinoid glucosides from Acanthus ilicifolius [J].Phytochemistry, 58(4): 637-640

Kokpol U. 1985. Chemistry of natural products from mangrove plants, UNDP/ UNESCO, Training course on life history of selected species of flora and fauna in mangrove ecosystem[M].Thailand:159-169

Research Progress in Mangrove Forests in Dongzhai Harbor of Hainan Island

WU Rui ZHAN Xia-Fei ZHANG Guang-Xing CHEN Dan-Dan CHEN Xiao-Hui TU Zhi-Gang
(Hainan Academy of Ocean and Fisheries Sciences, Haikou 570125)

A brief history was reviewed in the mangrove research in Dongzhai Harbor, Hainan Island. Previous studies in the mangrove forest were mostly focused on seven aspects: Mangrove taxonomy; Mangrove ecology; Mangrove microbiology; Mangrove physiology; Mangrove genetics. According to the global studies of mangrove, much work needs to be carried out and renewed, including drug screening from Mangrove plants and Mangrove restoration ecology.

Mangrove; Research progress; Dongzhai Harbor

10.3969/j.issn.1673-3290.2015.04.18

2015-05-27

海南省自然科學(xué)基金資助（20154179）

吳瑞（1964-），女，高工，博士，主要從事海洋生態(tài)研究。

E-mail：wuruihk@sina.com