论文推送——河口海岸潮滩蟹类生物扰动行为过程研究进展

陈雪,贺强,辛沛,龚政,周曾,张长宽.河口海岸潮滩蟹类生物扰动行为过程研究进展[J].海洋科学,2021,45(10):113-122.

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摘要

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    河口海岸潮滩是具有较高生物生产力和生物多样性的生态系统。蟹类作为一种典型的生态系统工程师, 分布广泛、种类繁多, 可影响整个潮滩生态系统的物质与能量循环。蟹类的分布与盐度、淹水时长、湿度、温度、底质等非生物因子有关, 也与植被、捕食作用、种内种间竞争等生物因子和人类活动有关。蟹类挖掘洞穴, 形成了优先排水通道, 增加了土壤蒸发速率, 改变了孔隙水循环以及土壤的物理化学性质, 进而可影响潮滩泥沙稳定性以及微地貌形态, 甚至会影响中长期潮滩地貌演变。目前, 蟹类对于沉积物稳定性、泥沙输运规律、微地貌演变的影响依然有待深入研究, 有必要开展中长期现场观测和试验、多因子驱动下系统演变数值模拟以及综合分析, 推动相关研究从定性向定量层面迈进。

关键词：生物扰动; 泥沙输运; 动力地貌; 蟹类; 生态系统工程师

论文框架

1  潮滩生态系统蟹类分布影响因素及主要生物动力过程

2  蟹类在潮滩中的关键生物动力过程

    2.1  蟹类扰动对沉积物的影响

    2.2  蟹类扰动对植物斑块与盐盘的动态响应

    2.3  蟹类扰动与潮沟发育的动态演化

    2.4  蟹类扰动对陡坎侵蚀的多重影响

3  结语与展望

    学术界、工程界近年来逐渐认识了河口海岸潮滩生物作用对湿地生态系统演变的重要性, 取得了大量的研究成果, 本文聚焦蟹类生物梳理了国内外主要文献资料。蟹类扰动对潮滩生态系统有多方面的影响, 蟹类挖掘洞穴改变了土壤的物理化学性质, 降低了沉积物床面的稳定性, 却也释放了黏液物质增加水中悬浮颗粒之间的黏聚力; 蟹类洞穴存在增加了沼泽土壤与潮沟之间的水体交换, 增加了土壤的透气性, 增大了表层土壤的蒸发速率, 进而影响了潮滩生态系统的生产力; 蟹类在潮滩表面挖掘洞穴使得潮滩表面积增大, 提高土壤的含氧量, 加快了潮滩有机物的分解。

图 1  蟹类及洞穴常见特性(图片拍摄于江苏盐城斗龙港)

图 2  不同季节天津厚蟹洞穴常见形状与尺寸(洞穴来源: 江苏盐城斗龙港)

本文作者：陈雪,贺强,辛沛,龚政,周曾,张长宽

第一作者：陈雪(1996—),  博士研究生, 主要从事生物扰动下动力地貌及泥沙输运的研究, E-mail: www.52ocean.cn

通信作者：周曾(1986—), 通信作者, 教授, E-mail: www.52ocean.cn

第一作者单位：河海大学