宿 明, 張 超, 鄭鈺婷,王文卿,王 瑁,陳國(guó)貴
(1.國(guó)家林業(yè)和草原局中南調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院,長(zhǎng)沙410014;2.中南林業(yè)科技大學(xué),長(zhǎng)沙410004;3. 廈門大學(xué)濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,福建 廈門361000)
紅樹(shù)林是介于陸地與海洋之間的木本植物群落,也是熱帶以及亞熱帶低緯度海岸帶的重點(diǎn)生態(tài)保護(hù)區(qū)[1]。同時(shí)也是眾多生物生長(zhǎng)繁殖的棲息地,被譽(yù)為“海底森林”“海岸衛(wèi)士”“海水凈化器”等。它不僅能凈化海洋生態(tài)系統(tǒng)、抵御臺(tái)風(fēng)等災(zāi)害氣候,還能保護(hù)沿海地區(qū)區(qū)域生態(tài)安全,對(duì)維護(hù)海洋生物多樣性方面也發(fā)揮著極其重要的影響作用[2-3]。作為紅樹(shù)林生態(tài)系統(tǒng)中一個(gè)不可或缺的組成部分,軟體動(dòng)物以及其它消費(fèi)者與紅樹(shù)林生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者和分解者共同維持著整個(gè)紅樹(shù)林生態(tài)系統(tǒng)的完整性及生命活力。軟體動(dòng)物可以充分利用海洋生態(tài)系統(tǒng)中動(dòng)植物及其它有機(jī)物的殘?bào)w,同時(shí)其分泌物也為紅樹(shù)林及其它海洋植物提供營(yíng)養(yǎng)成分,在整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)和能量流通過(guò)程中起到了非常重要的作用[4]。紅樹(shù)林以及棲息于紅樹(shù)林植被中的軟體動(dòng)物只有在一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)中,健康的生物個(gè)體和完整的種群結(jié)構(gòu)才能得到比較穩(wěn)定的發(fā)展,了解紅樹(shù)林生態(tài)系統(tǒng)軟體動(dòng)物的分布,對(duì)進(jìn)一步了解紅樹(shù)林周邊環(huán)境特征及水體污染等重要因子有極大的相關(guān)作用[5]。盡管以往紅樹(shù)林自然保護(hù)區(qū)軟體動(dòng)物種類及數(shù)量已有部分研究, 但有關(guān)軟體動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)分析卻鮮有報(bào)道。
針對(duì)惠東縣紅樹(shù)林自然保護(hù)區(qū)內(nèi)紅樹(shù)林植被的調(diào)查研究已有少數(shù)報(bào)道[6-7],而對(duì)該林區(qū)軟體動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)研究基本沒(méi)有報(bào)道?;輺|縣紅樹(shù)林自然保護(hù)區(qū)屬于我國(guó)重要的濕地, 為了進(jìn)一步保護(hù)濕地生物多樣性,制定合理的濕地保護(hù)區(qū)管理規(guī)劃,了解紅樹(shù)林區(qū)內(nèi)軟體動(dòng)物的分布及其結(jié)構(gòu)特征是很有必要的。本文探討了該地區(qū)底棲及樹(shù)棲軟體動(dòng)物分布及群落結(jié)構(gòu),為紅樹(shù)林生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展提供有力的科學(xué)依據(jù)。
惠東縣地處廣東省東南部和惠州市東部,隸屬惠州市,處于北回歸線南側(cè),位于114°33′10″—115°25′13″E, 22°32′39″—23°23′17″N之間?;輺|紅樹(shù)林自然保護(hù)區(qū)位于惠東縣南門海灣,總面積為543.33 hm2,分布在稔山、鐵涌、黃埠三鎮(zhèn)。區(qū)內(nèi)氣候溫暖濕潤(rùn),相對(duì)濕度達(dá)80%以上,適宜紅樹(shù)林及底棲動(dòng)物的生長(zhǎng)。區(qū)內(nèi)土壤主要以紅色砂頁(yè)巖為主,成分主要是礫石、砂和粘粒等,河流沖積物遍布裸灘,土層深厚,質(zhì)地較均勻,粘粒含量和土壤養(yǎng)分較高,適宜紅樹(shù)林軟體動(dòng)物的生長(zhǎng)。
2018年11月分別對(duì)廣東省惠東縣紅樹(shù)林主要分布區(qū)域,包括鐵涌鎮(zhèn)(好招樓村附近)、黃埠鎮(zhèn)(鹽洲島)和稔山鎮(zhèn)(聯(lián)豐村附近)進(jìn)行系統(tǒng)的軟體動(dòng)物、蟹類的實(shí)地調(diào)查。根據(jù)野外實(shí)際情況,并綜合已有的采樣方法[8-9]確定采樣點(diǎn)、樣地的設(shè)置和具體的調(diào)查方法 。具體采樣時(shí)間和斷面信息詳見(jiàn)表1。
表1 采樣時(shí)間及斷面信息采樣地點(diǎn)采樣時(shí)間斷面坐標(biāo)(陸緣)斷面坐標(biāo)(海緣)鹽度(‰)鐵涌鎮(zhèn)2018-11-06N22.7686057585°N22.7669137874°9.7~16.5E114.8631611464°E114.8628268854黃埠鎮(zhèn)2018-11-07N22.7337671999°N22.7343477046°7.3~23.3E114.9325449491°E114.9319638698°稔山鎮(zhèn)2018-11-08N22.8280132446°N22.8270721264°5.4~10.3E114.7678257501°E114.7687471267°
1)樹(shù)棲軟體動(dòng)物調(diào)查是根據(jù)紅樹(shù)林分布特點(diǎn),在有典型紅樹(shù)植物分布區(qū)設(shè)置若干個(gè)3 m×3 m的樣方,采集樣方內(nèi)樹(shù)上、支柱根、氣生根所有的軟體動(dòng)物,記錄數(shù)量、攀爬樹(shù)種和高度。
2)底棲軟體動(dòng)物調(diào)查是退潮后,在低潮區(qū)裸灘露出30 min后進(jìn)行取樣,每個(gè)樣地隨機(jī)設(shè)置5個(gè)100cm×100 cm的樣方,快速收集取樣框內(nèi)泥面上的軟體動(dòng)物,同時(shí)再在每個(gè)樣方中選取25 cm×25 cm樣方,挖取底質(zhì)30 cm深,用1 mm篩網(wǎng)重復(fù)篩洗3次,記錄個(gè)體數(shù)量和生長(zhǎng)環(huán)境。
樣方以外的紅樹(shù)林區(qū)域,同時(shí)結(jié)合植物群落分布特點(diǎn)進(jìn)行多點(diǎn)全面的定性調(diào)查,并輔以對(duì)周邊市場(chǎng)、碼頭、飯店以及漁民進(jìn)行尋訪調(diào)查,記錄軟體動(dòng)物種類和分布生境類型。
將采集到的樣品分裝于樣品袋中,帶回駐地后,清除軟體動(dòng)物表面污物和雜質(zhì),統(tǒng)計(jì)采集的軟體動(dòng)物數(shù)量,使用便攜式電子秤稱其質(zhì)量并記錄,然后用自封袋分包后置于冰箱中保存。
在惠東紅樹(shù)林自然保護(hù)區(qū)共采集到軟體動(dòng)物9科17種(表2)。樹(shù)棲優(yōu)勢(shì)種為黑口濱螺(Littorariamelanostoma)和斑肋濱螺(Littorariaardouiniana),底棲優(yōu)勢(shì)種為珠帶擬蟹守螺(Cerithideacingulata)、縱帶灘棲螺(Batillariazonalis)、單齒螺(Monodontalabio)和小翼擬蟹守螺(Cerithideamicroptera)。
在鐵涌鎮(zhèn)未采集到底棲軟體動(dòng)物,只采集到了人工養(yǎng)殖的近江牡蠣;在鹽洲島紅樹(shù)林區(qū)共記錄有軟體動(dòng)物6科13種,其中雙殼綱2科2種,腹足綱4科11種;稔山鎮(zhèn)聯(lián)豐村紅樹(shù)林區(qū)共記錄有軟體動(dòng)物5科8種,其中雙殼綱2科2種,腹足綱3科6種;碼頭和菜場(chǎng)調(diào)查共記錄有軟體動(dòng)物3科4種。軟體動(dòng)物在鹽洲島種類最多,稔山鎮(zhèn)聯(lián)豐村其次,鐵涌鎮(zhèn)種類最少?;輺|各主要紅樹(shù)林區(qū)的軟體動(dòng)物優(yōu)勢(shì)種也存在很大差異,在鐵涌鎮(zhèn)未采集到野生活體軟體動(dòng)物,人工養(yǎng)殖的近江牡蠣為絕對(duì)優(yōu)勢(shì)種;鹽洲島樹(shù)棲優(yōu)勢(shì)種為黑口濱螺,底棲優(yōu)勢(shì)種為珠帶擬蟹守螺、縱帶灘棲螺和單齒螺;稔山鎮(zhèn)聯(lián)豐村的底棲優(yōu)勢(shì)種為珠帶擬蟹守螺和小翼擬蟹守螺。
表2 惠東紅樹(shù)林自然保護(hù)區(qū)軟體動(dòng)物名錄綱科種地點(diǎn)鐵涌鎮(zhèn)鹽洲島聯(lián)豐村碼頭市場(chǎng)雙殼綱海月科(Placunidae)海月(Placunaplacenta(Linnaeus,1758))+簾蛤科(Veneridae)文蛤(Meretrixmeretrix(Linnaeus,1758))+菲律賓蛤仔(Ruditapesphilippinarum(AdamsetReeve,1850))+蜆科(Corbiculidae)紅樹(shù)蜆(Geloinacoaxans(Gmelin,1791))+牡蠣科(Ostreidae)近江牡蠣(Crassostreaariakensis(Wakiya,1929))++++腹足綱馬蹄螺科(Trochidae)單齒螺(Monodontalabio(Linnaeus,1758))+黑口濱螺(Littorariamelanostoma(Gray,1839))++斑肋濱螺(Littorariaardouiniana(Heude,1885))+濱螺科(Littorinidae)淺黃濱螺(Littorariapallescens(Philippi,1846))+芝麻濱螺(Littorarialutea(Linnaeus,1758))+粗糙濱螺(Littorariaardouiniana(Heude,1885))++珠帶擬蟹守螺(Cerithideacingulata(Gmelin,1791))++匯螺科(Potamididae)小翼擬蟹守螺(Cerithideamicroptera(Kiener,1842))++溝紋筍光螺(Terebraliasulcata(Born,1778))+查加擬蟹守螺(Cerithideadjadjariensis(Martin,1899))++灘棲螺科(Batillariidae)縱帶灘棲螺(Batillariazonalis(Bruguière,1792))++蛾螺科(Buccinidae)方斑東風(fēng)螺(Babyloniaareolata(Link,1807))+總計(jì)91711384
本次針對(duì)紅樹(shù)林區(qū)不同生活型軟體動(dòng)物的調(diào)查結(jié)果差異顯著(圖 1),樹(shù)棲軟體動(dòng)物主要分布于鹽洲島沿岸的紅海欖群落和白骨壤群落中,生物量和棲息密度分別為0.05 g/m2和0.11 ind/m2;底上棲軟體動(dòng)物主要分布于鹽洲島紅樹(shù)林的沙質(zhì)外灘和稔山鎮(zhèn)聯(lián)豐村的外灘,林內(nèi)也有少量溝紋筍光螺和小翼擬蟹守螺分布,區(qū)域內(nèi)底上棲生物量和密度分別為5.56 g/m2和2.80 ind/m2;底內(nèi)棲軟體動(dòng)物主要采集于鹽洲島和稔山鎮(zhèn)聯(lián)豐村林內(nèi),生物量和密度分別為1.07 g/m2和0.09 ind/m2。
圖1 不同生活型軟體動(dòng)物生物量和棲息密度
鹽洲島的紅樹(shù)林呈斑塊狀分布,不同斑塊間差異較大,植物群落組成以人工種植的白骨壤和紅海欖為主,零星分布著木欖、桐花樹(shù)和秋茄。在人工種植白骨壤和紅海欖的區(qū)域,由于成林年限較短,軟體動(dòng)物生物量較低,但已經(jīng)出現(xiàn)部分樹(shù)棲軟體動(dòng)物種類如黑口濱螺和斑肋濱螺,以及適應(yīng)沙質(zhì)底質(zhì)的底棲軟體動(dòng)物種類,如珠帶擬蟹守螺和縱帶灘棲螺;在成熟的白骨壤群落,成林年份久,其中的樹(shù)棲軟體動(dòng)物生物量明顯大于白骨壤和紅海欖的區(qū)域,林側(cè)光灘出現(xiàn)砂石底質(zhì),因此出現(xiàn)溝紋筍光螺和單齒螺等底棲軟體動(dòng)物,并且擁有較高的密度和生物量。黃埠鎮(zhèn)龍船島海岸為大塊礫石,紅樹(shù)植物分布較少,以半紅紅樹(shù)植物海漆和楊葉肖槿為建群種,未采集到樹(shù)棲軟體動(dòng)物,底棲軟體動(dòng)物以珠帶擬蟹守螺和縱帶灘棲螺為絕對(duì)優(yōu)勢(shì)種。
此外,軟體動(dòng)物群落結(jié)構(gòu)的組成是整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變化的綜合反映[12], 而紅樹(shù)林潮間帶濕地占主要地位的優(yōu)勢(shì)軟體動(dòng)物的分布主要取決于周邊環(huán)境因子的性質(zhì), 如環(huán)境污染物[13]等。鐵涌鎮(zhèn)主要是無(wú)瓣海桑人工種植區(qū),盡管無(wú)瓣海桑長(zhǎng)勢(shì)良好,但林下環(huán)境惡劣,不適宜本土軟體動(dòng)物棲息,底表、底內(nèi)、樹(shù)上均無(wú)軟體動(dòng)物分布。部分有無(wú)瓣海桑分布的養(yǎng)殖塘塘基,由于遮陰條件差,靠岸側(cè)無(wú)潮汐浸淹,底質(zhì)條件差,不適合軟體動(dòng)物棲息,嚴(yán)重影響了該區(qū)域軟體動(dòng)物的生物多樣性。此外,無(wú)瓣海桑的擴(kuò)散也是底棲軟體動(dòng)物分布區(qū)變窄的原因[14]。如稔山鎮(zhèn)聯(lián)豐村紅樹(shù)林區(qū)以白骨壤和無(wú)瓣海桑為建群種,樹(shù)棲種類以黑口濱螺和斑肋濱螺為優(yōu)勢(shì)種,主要分布于白骨壤樹(shù)干上,密度和生物量較低,底棲軟體動(dòng)物林內(nèi)以小翼擬蟹守螺為優(yōu)勢(shì)種,但主要分布在白骨壤群落中。而無(wú)瓣海桑群落分布的區(qū)域,底棲軟體動(dòng)物分布也較少,林外光灘以珠帶擬蟹守螺和縱帶灘棲螺為優(yōu)勢(shì)種。
綜上所述紅樹(shù)林植被的類型、分布區(qū)域[10]、底質(zhì)、潮汐以及生產(chǎn)能力[11]的高低,將直接影響整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)成分的分布和結(jié)構(gòu),從而對(duì)軟體動(dòng)物功能群的分布產(chǎn)生影響。