流域来沙减少对长江口潮滩湿地植被时空格局及演替影响的机制研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
40906046
项目类别：
青年科学基金项目
资助金额：
21.0万
负责人：
王强
依托单位：
华东师范大学
学科分类：
D0606.河口海岸学
结题年份：
2012
批准年份：
2009
项目状态：
已结题
起止时间：
2010-01-01 至2012-12-31

项目参与者：
何文珊；童春富；陈晶；熊李虎；张佳蕊；马安娜；施永祺；
关键词：
演替长江口潮滩湿地河流入海泥沙

项目摘要

长江入海泥沙是长江口地区海岸滩涂塑造的重要因素，近年来流域的来沙量骤减，将直接或间接对长江口各类型生态系统产生重要影响。潮滩湿地是长江口重要的生态系统之一，然而，目前我国对该生态系统的研究有待完善，还不能对来沙减少后潮滩湿地的格局变化作出分析和判断。本研究的目的是以潮滩湿地植被为研究对象，通过从不同尺度：整体生态系统-群路-种群-个体水平，模拟流域来沙减少后的环境因子条件，对长江口潮滩湿地植物群落的格局分布趋势、代表性植物间的竞争等相互作用关系、以及新环境因子下植物的耐受和响应方式进行研究，探讨潮滩湿地植被在受流域来沙影响后的分布格局及其演化机制，并进一步通过研究植物地下无性繁殖体、种子库在不同生态因子影响下的萌发能力对潮滩湿地在时间尺度演替机制进行探讨。最终揭示潮滩湿地植被在受流域来沙影响后的时空分布格局机制及其演化规律，为制定生态恢复规划提供科学依据。

结项摘要

长江入海泥沙是长江口地区海岸滩涂塑造的重要因素，近年来流域的来沙量骤减，将直接或间接对长江口各类型生态系统产生重要影响。本研究的目的是以潮滩湿地植被为研究对象，通过从不同尺度：整体生态系统-群落-种群-个体水平，模拟流域来沙减少后的环境因子条件，首先对长江口潮滩湿地植物在盐度梯度下的无性繁殖体的萌发响应、种群间的竞争关系进行了研究。其次针对来沙减少后潮滩湿地可能出现的植物物种多样性的变化，探讨了潮滩湿地生态系统中，牧食者对这一变化的影响情况。最后，通过生态建模的手段，模拟了长江口九段沙潮滩湿地的植被演化模式，并以此为基础以模型模拟的结果探讨来沙减少后可能出现的长江口典型湿地植被分布模式的变化。现已发表和接受的研究论文3篇，其中SCI论文2篇（含接受1篇），国内学术期刊1篇（接受），较好的完成了项目计划书的要求。 . 在盐度梯度下的无性繁殖体的萌发，以芦苇、菰和藨草为研究对象。盐度胁迫对所研究的三种植物地下无性繁殖体的萌发以及幼苗的生长有不同的影响。在盐度变化到>10‰时，原有生境中的芦苇和菰的无性繁殖将都被严重影响，现有的植被类型将消失。. 潮滩湿地植物间的相互作用关系如共生与竞争是关系是影响其带状分布格局的重要因素。通过淡水潮滩环境对芦苇和菰沿高程梯度的种群竞争研究，发现在无种间作用的情况下，芦苇最适应于在中高程区生长；菰最适合于在低高程区生长。两种植物在两种植物带交界处存在竞争作用表现的最强。. 底栖动物无齿螳臂相手蟹，是长江口潮滩湿地生态系统重要的捕食者和分解者。其更加偏好牧食本地植物种菰。如果在上游来沙减少，环境因子改变，芦苇与菰的分布模式将受到影响，为外来物种的进入在空间上空出位置。而无齿螳臂相守蟹的牧食偏好，将进一步加速这种过程的发生。. 九段沙湿地是长江口重要的典型潮滩湿地。1997年在九段沙实施了“种青促淤”的生态工程后，九段沙上的植被面积不断的变化。通过生态建模的方法，以生物的在不同生态位生长状况和竞争能力为基础，模拟在来沙影响下的九段沙中沙的植被格局变化。模型模拟的2004年到2025年九段沙中沙互花米草和芦苇面积的变化趋势。互花米草的面积经历了开始五年的快速增长阶段后，到2012年前后达到最大值，在经历几年的缓慢减少后，开始迅速减少。芦苇将会取代互花米草的地位。