珠海淇澳岛红树林生态修复历程与展望

珠海淇澳岛沿岸滩涂曾生长大量红树林,但因围海养殖、滩涂围垦、工程建设和海洋捕捞等人类活动和自然因素的影响,红树林面积锐减,红树林生态系统受到损害。随着政府的重视及保护区的有效管理,淇澳岛红树林处于逐步恢复之中。根据淇澳岛红树林生态修复的背景、内容、措施和成效等特征,分3个阶段[自发修复阶段(1998年之前)、集中种植阶段(1999―2007年)、系统修复阶段(2008年至今)]阐述30多a来淇澳岛红树林修复历程,分析红树林修复的经验与不足,并提出工作展望。淇澳岛的红树林生态修复经验对本区及我国其他地区的红树林生态修复有积极借鉴意义。

淇澳岛红树林湿地公园生物学教学资源与实习基地建设探索

淇澳岛红树林湿地公园拥有丰富的生物学教学资源和便捷的交通条件,其红树植物资源、湿地动物资源独具特色,具备建设生物野外实习基地的优越条件。通过深入挖掘湿地公园的生物学教学资源,开展校地合作凸显湿地公园红树植物资源教学、科研和科普特色,发挥北京师范大学大等高校的学科力量和专业优势,将淇澳岛红树林湿地公园建成一个综合性的野外实习教学基地。

基于Sentinel-2遥感影像的珠海淇澳岛红树林对多台风连续干扰的响应研究

以珠海淇澳岛为研究区,并基于Sentinel-2遥感影像,对连续3年(2016年“妮妲”、2017年“天鸽”和2018年“山竹”)台风干扰前后红树林的NDVI(Normalized Difference Vegetation Index,归一化植被指数)进行计算,在此基础上分析红树林的受损及恢复格局,并对其影响因素进行探讨。结果表明:1)不同台风干扰下,淇澳岛红树林的NDVI均整体下降,其受损以轻度和轻、中度为主,而重度及以上占比较少;2)多个台风后,淇澳岛红树林的恢复在年际尺度上存在遗产效应,其总体遵循“受损较重→缓慢恢复→受损较轻→快速恢复→受损较重”的循环演替模式;3)淇澳岛红树林的受损程度随台风风速增大而加重,但台风前若无瓣海桑恢复缓慢则会降低其受损程度。淇澳岛红树林的恢复格局与无瓣海桑在台风灾后的受损程度有关,而受区域水热条件影响不大。

基于无人机高光谱遥感的淇澳岛红树林冠层叶片功能性状反演

以珠海淇澳岛红树林为研究对象,基于无人机高光谱数据,采用偏最小二乘回归方法和归一化植被指数相结合(PLSR+NDVI)以及偏最小二乘回归方法与连续小波变换(PLSR+CWT)相结合的2种无人机高光谱数据处理方法,反演了研究区内红树林的10种冠层叶片功能性状。结果表明,PLSR+NDVI的方法更适用于红树林冠层叶片比叶重LMA、单位质量磷含量P_(mass)和单位面积氮含量N_(area)的反演,PLSR+CWT的方法更适用于氮磷比N/P、叶绿素含量C_(ab)和类胡萝卜素含量C_(xc)的反演,2种方法用于反演单位质量氮含量N_(mass)、单位质量钾含量K_(mass)、单位面积磷含量P_(area)和单位面积钾含量K_(area)的结果均不理想(R~2<0.3)。采用所建立的较优方法对研究区红树林冠层叶片的LMA、P_(mass)、N_(area)、N/P、C_(ab)和C_(xc)的含量进行反演和空间分布制图,得到的功能性状空间分布格局与冠层结构及物种的空间分布格局密切相关。将不同生活型的红树林物种分开构建高光谱功能性状反演模型,有望进一步提升模型的反演精度。未来可针对每一个红树林物种构建特定的功能性状反演模型,同时结合可见光影像的物种识别结果,以提升红树林冠层叶片功能性状的反演精度。

珠海淇澳岛红树林区三种野生虾类的脂肪酸分析

采用GC-MS分别对哈氏仿对虾(Parapenaeopsis hardwickii)、刀额新对虾(Metapenaeus ensis)和细螯沼虾(Macrobrachium superbum)的脂肪酸组成进行了分析,并对它们的营养价值进行了评价。结果发现:3种虾的脂肪中共检测出21种脂肪酸,包含饱和脂肪酸7种;不饱和脂肪酸14种,其中4种为单不饱和脂肪酸(MUFA),10种为多不饱和脂肪酸(PUFA)。3种虾的饱和脂肪酸相对百分含量从高到低为:细螯沼虾(38.28%)>刀额新对虾(32.68%)>哈氏仿对虾(30.82%)。3种虾单不饱和脂肪酸相对百分含量最高的是细螯沼虾(31.05%),哈氏仿对虾次之(21.04%),刀额新对虾含量最低(17.3%)。3种虾的多不饱和脂肪酸相对百分含量都占30%以上,哈氏仿对虾、刀额新对虾和细螯沼虾都以二十二碳六烯酸(DHA)的含量最高。总的来说,这3种虾的PUFA和MUFA脂肪酸含量较高,虾的DHA+EPA含量也很丰富,有较高的食用价值。

2000-2020年广东省珠海淇澳岛红树林空间分布数据集

红树林分布于热带和亚热带海岸潮间带,对全球碳循环具有重要指标作用,为生态和生态经济发展提供服务价值。但随着人类活动的发展和自然环境的恶化,红树林资源出现急剧减少。文章采用2000年、2005年、2010年Landsat和2015年、2020年Sentinel-2影像,通过决策树分类与面向对象的分类方法,并结合实地踏勘调查,提取各年份红树林空间分布及面积,产出2000—2020年淇澳岛红树林空间分布数据集。文章数据集可解析红树林的空间动态演变,可为淇澳岛红树林动态变化规律、生态环境质量评价等科学研究提供重要参考;为红树林湿地的保护、恢复和管理提供决策支持;以及为珠海市和广东省环境监测提供基础数据支持。

珠海淇澳岛不同红树林修复模式对土壤酶活性的影响

为探究淇澳岛不同红树林修复模式对土壤酶活性的影响,采集淇澳岛秋茄纯林、无瓣海桑+木榄混交林以及木榄纯林3种修复模式土样,测定土壤磷酸酶活性、脲酶活性、pH值以及总氮、总磷含量,并且进行了分析比较。结果表明,修复前土壤磷酸酶和脲酶活性平均值分别为4.29、39.32μg/(g·d)。3种修复模式下,土壤磷酸酶活性平均值为17.16μg/(g·d),脲酶活性平均值为166.80μg/(g·d)。修复后土壤磷酸酶活性、脲酶活性、总氮和总磷较修复前均显著增高。修复后红树林土壤磷酸酶和脲酶活性从大到小排序均为秋茄纯林>木榄纯林>无瓣海桑+木榄混交林。在淇澳岛红树林湿地中,土壤磷酸酶活性、脲酶活性均表现为秋茄纯林明显高于木榄纯林和无瓣海桑+木榄混交林。修复后土壤的总氮和总磷总体呈上升趋势,表明种植红树林能有效增加土壤中氮、磷含量。

淇澳岛小灵猫种群分布及保护研究

2022年4—12月,在淇澳岛上安装15台红外相机覆盖15 km网格对小灵猫(Viverriculaindica)的分布和活动节律进行研究。共回收红外相机数据14050个影像数据(照片/视频),其中拍摄到小灵猫的有效次数为513次。结果表明,小灵猫为夜行性动物,主要活动时间为傍晚18:00至早上6:00;5—7月为淇澳岛小灵猫育幼时期,且淇澳岛小灵猫具有较为稳定的种群数量;在保护区范围内的小灵猫相对多度指数普遍高于保护区以外的相对多度指数,小灵猫在保护区范围内的活动相对稳定。

淇澳岛鸟类多样性的季节变化

淇澳岛是广东地区鸟类重要的栖息地和迁徙休憩点,对于维持区域鸟类多样性具有重要意义。于2021年4月至2022年3月逐月进行连续调查,选择样线法和固定样点法相结合的调查方法,共调查12次。结果如下:(1)记录鸟类5465只,隶属于11目30科78种。其中,留鸟41种、夏候鸟31种、冬候鸟49种、旅鸟40种。国家Ⅰ级重点保护鸟类1种,国家Ⅱ级重点保护鸟类6种。(2)鸟类物种多样性指数秋季最高,夏季最低;均匀度指数秋季最高,春季和夏季最低,均为0.75;丰富度指数冬季最高,夏季最低。(3)群落结构上,夏季和秋季差异性最高,Jaccard相异性指数值为0.51;秋季和冬季差异性最低,值为0.30。淇澳岛鸟类群落的季节性变化主要受到冬候鸟和夏候鸟迁入迁出的影响;其中,绝大多数鸟类为水鸟,并且冬候鸟占据数量优势。

珠海淇澳岛红树林群落分布与景观格局

【目的】分析红树林群落和景观分布特征与规律,以期确认红树林引种扩种工程的实效,为研究区红树林造林和保护工作提供依据,对红树林和区域生物多样性保护以及生态环境改善提供支撑。【方法】以珠海淇澳岛红树林为研究对象,基于遥感影像解译与样方调查相结合的数据,采用群落与景观生态学方法,对寒害后红树林群落分布特征、种群优势度及其景观格局进行研究。【结果】淇澳岛红树林中真红树植物为优势种,以引进种无瓣海桑、海桑和乡土种老鼠簕、秋茄和卤蕨为主,无瓣海桑群落以面积占比82.01%成为绝对优势群落,其他主要群落类型包括秋茄群落、卤蕨群落和老鼠簕群落,面积占比分别为5.01%,3.82%和3.31%,真红树群落占总面积的94.15%;半红树植物以海芒果、银叶树和水黄皮为主,重要值相对较低;在种群层面上聚集度最大的是拉关木,其次是水黄皮,较弱的有海桑、秋茄、卤蕨、无瓣海桑和老鼠簕;在群落层面上聚集度较高的有海桑群落和无瓣海桑群落,较低的是卤蕨群落和海漆+杨叶肖槿群落;无瓣海桑和海桑2个引进种发育较好,在中、低潮滩成片生长,对乡土种秋茄等存在抑制作用。【结论】淇澳岛红树林形成了以无瓣海桑群落、秋茄群落、卤蕨群落和老鼠簕群落为主的红树林群落分布格局。从种群和群落2个层次的空间分布研究都显示红树林呈集聚态分布。建议在红树林的引种扩种工程中,适度引种无瓣海桑和海桑,加强乡土红树植物的种植,以保护红树林物种多样性、维护红树林生态系统平衡。

珠海市淇澳岛红树林群落发展动态研究

采用样方调查方法对珠海市淇澳岛天然红树林（秋茄Kandelia candel、桐花树Aegiceras carniculatum）和人工红树林（3～5龄无瓣海桑Sonneratia apetala）的群落发展动态进行了研究．结果表明：半年时间内，秋茄种群平均地径和胸径均显著增加，高度变化小；桐花树种群平均地径、胸径和高度变化均不显著；无瓣海桑生长快速，不同年龄段的地径、胸径和高度均有不同程度的增加；在无瓣海桑人工林群落中，随着林龄的增长，物种多样性指数增加；无瓣海桑作为先锋造林树种，可有效压制互花米草Spartinaa lterniflora生长，并促进乡土红树植物定居生长．

珠海淇澳岛无瓣海桑种苗天然更新与扩散分析

无瓣海桑(Sonneratia apetala Buxh-Ham.)在珠海淇澳岛抑制互花米草(Spartina alterniflora Loisel.)蔓延恢复红树林方面发挥了积极的作用。然而,由于它是外来引进种,在当地能否繁殖更新或造成种苗大量扩散成灾?为此,针对1999年以来在淇澳岛种植的大片无瓣海桑林及其周边湿地进行了种子产量与种苗天然扩散性的调查。结果表明:淇澳岛4年生无瓣海桑果实年产量为30.51kg·棵-1,果粒数为2706粒·棵-1,每果粒内含30～50粒种子。无瓣海桑幼苗在水沟两边分布最多,为40株·16m-2,其次是其林分边缘的光滩,为8株·16m-2,互花米草内为3.5株·16m-2,最少是无瓣海桑林内,1株·16m-2,种子多但幼苗少,且这些扩散苗绝大多数为当年生幼苗,很少发现多年生小苗,极难更新成林。

围填海工程对淇澳岛附近水域环境因子与生物群落的影响

围填海工程是人类利用、开发海洋的重要方式,但是频繁开展的人类围填海活动对当地的海洋生态系统产生了深远的影响。以淇澳岛附近水域为研究区域,调查该水域围填海前后环境因子与生物群落的变化情况,从环境的变化趋势以及浮游植物、浮游动物和鱼类在围填海前后种类及多样性的变化入手,研究从2010—2014年淇澳岛水域南部半潮礁围填海工程对当地水域生态系统造成的影响。结果表明,围填海工程对水体的重金属污染及富营养化都有着不同程度的负面影响,并降低了当地水域生物群落的稳定性,群落种类较围填海之前有所减少。

近20年来淇澳岛红树林湿地景观格局分析

该文分析近20a来淇澳岛红树林湿地景观格局演变,采用遥感和GIS相结合的方法,利用遥感图像处理软件ERDAS对3个时相(1988年、1995年、2002年)的LandsatTM遥感图像应用专家系统方法分类;结合ARCGIS8 1,辅助FRAGSTATS3 01景观软件计算斑块和类型水平上的景观格局指数。淇澳岛红树林面积呈上升趋势,1988年、1995年和2002年分别为20 16hm2、28 08hm2、57 96hm2;斑块数目从1988年的1个增加到2002年的18个,总斑块密度、平均斑块周长面积比呈上升趋势;平均斑块大小、平均斑块分维数、平均斑块形状指数呈下降趋势。近20a来淇澳岛红树林湿地景观受人为干扰,景观破碎化程度不断扩大,需对湿地多功能景观进行科学调控。

淇澳岛红树林生态系统中重金属含量相关性

采集珠海淇澳岛北部大围湾的红树林区潮间带沉积物和植物组织样品若干，测定各样品中Cu、Zn、Cd和Pb的含量，四种重金属含量在各沉积物中、各植物组织中以及沉积物和植物组织之间的相关性。研究表明，沉积物中Pb和Zn含量呈极强正相关，Pb、Zn与Cd含量之间呈强正相关，其他各类重金属之间的相关性不显著。四种重金属与沉积物颗粒形态相关性均不显著。红树植物各组织对四种重金属的富集系数范围为0．001—0．72，0．006．-0．39，0．053～1．97和0．004～0．24，富集能力与林龄正相关，其中对Zn、Cd和Ph的富集系数与土壤中含量呈负相关，表明在过高重金属污染胁迫的环境中红树植物有自行降低富集能力以避免被伤害的趋势。

珠海淇澳岛红树林蟹类区系

2008年7月—2010年9月,对珠海淇澳岛红树林不同生境和不同植被群落的蟹类进行了调查,共采集到蟹类8科24种,其中相手蟹科Sesarmidae种类最多,为9种;弓蟹科Varunidae次之,为5种,沙蟹科Ocypodidae 4种。Jaccard区系相似性指数表明,林内泥滩与林外硬质泥滩蟹类区系为中等相似(J=0.523),林外硬质泥滩与高潮区光滩蟹类区系(J=0.071)及林内泥滩与高潮区光滩蟹类区系(J=0)都极不相似。林内泥滩蟹类中,谭氏泥蟹(Ilyoplax deschampsi)在数量上占绝对优势。无齿螳臂相手蟹(Chiromantes dehaani)、中华中相手蟹(Sesarmops sinensis)和弧边招潮蟹(Uca arcuata)等在红树林外道路两侧和堤坝较硬质泥滩数量较多,而林外高潮区光滩的蟹类都是耐干旱和奔跑能力较强的种类。天然秋茄(Kandelia candel)群落蟹类种类数和平均密度较人工引种的无瓣海桑(Sonneratia apetala)群落的少,但平均生物量较无瓣海桑群落高。秋茄群落蟹类密度和生物量与土壤全氮、全磷、有机质等理化因子都呈不显著相关;无瓣海桑群落土壤速效磷与蟹类生物量呈极显著正相关,与蟹类密度呈显著正相关;全磷与蟹类密度呈显著负相关。红树林土壤类型和新生蟹类补充进种群是影响珠海淇澳岛红树林蟹类密度和生物量变化的主要原因。

海市淇澳岛红树林群落组成初步研究

本文研究了珠海市淇澳岛红树林的组成、群落类型、群落结构外貌、生态序列及红树林内的主要动物种类。初步调查结果显示:该地区有红树植物7科9种,半红树5科6种,红树林伴生植物4科8种,脊椎动物中鸟类10目20科46种。淇澳岛红树林群落类型主要有:秋茄-桐花树-老鼠筋群落、桐花树-芦苇群落、老鼠筋群落、无瓣海桑群落、木榄-银叶树群落。本文还针对珠海淇澳岛红树林湿地资源现状提出可持续发展建议。

湿地植物生长模型在红树林湿地人工恢复调控中的应用——以珠江口淇澳岛红树林湿地恢复为例

选取珠江口淇澳岛红树林人工恢复为例,借助湿地大型植物生长控制模型,通过3种不同预案的设置,定量分析外来种无瓣海桑与生态侵入种互花米草之间的竞争关系。研究表明:在有互花米草的滩涂上人工种植的无瓣海桑,在其生物量小于互花米草生物量时,初始生物量大的超过互花米草所需时间短于初始生物量小的;当无瓣海桑生物量超过互花米草生物量后,无瓣海桑生长基本不受互花米草的影响,同时互花米草的生物量开始下降。在人工付出劳动相同的情况下(即人工割除互花米草的频度),初始生物量大的无瓣海桑超过互花米草生物量所需的时间短于初始生物量小的无瓣海桑。

珠海市淇澳岛主要红树林群落特征研究

以珠海市淇澳岛红树林自然保护区内典型红树林群落作为研究对象,采用固定样方法对不同红树林群落特征开展调查分析。结果表明:(1)珠海市淇澳岛具有相对简单的群落结构,总体呈现出以小乔木为优势的群落特征。(2)无瓣海桑群落内物种多样性随林分年龄增加而增加。(3)混交林无瓣海桑+木榄群落比无瓣海桑纯林更能够充分利用地力和空间,群落内结构相对复杂,枯落物数量和生物量更多。(4)天然林秋茄与无瓣海桑人工林相比,其在生物量、树种组成以及群落结构方面均更有优势。该地的天然林秋茄群落是处于演替后期顶级的红树林群落,在物种多样性方面最高;桐花树群落为演替前中期群落,可能发展成为纯林桐花树群落。

珠海淇澳岛冬季的鸟类群落

在淇澳岛红树林湿地设置7条样带,分别于2005—2007年每年1月对该区冬季鸟类群落特征进行研究。共记录到鸟类63种,隶属12目23科,雀形目种类最丰富;其中留鸟、冬候鸟、夏候鸟分别占66.7%、31.7%和1.6%,水禽和陆禽分别占28.6%和71.4%。鸟类群落总体α多样性指数(H)为3.171,均匀度(J)为0.765;各个样带的H值为0.602～2.853,J值为0.336～0.919,其中滩涂与红树林生境的鸟类群落多样性与均匀度在7种生境中最低。β多样性指数分析表明,滩涂、红树林鱼塘湿地和村落之间的鸟类群落差异较大。根据等级聚类分析的结果,淇澳岛冬季鸟类群落可划分为滩涂水禽、红树林鱼塘湿地鸟类、农田森林鸟类3个群落。