典型的海岸带生态系统课件.ppt

第三章 典型的海岸带生态系统,3.1 红树林生态系统,3.2 珊瑚生态系统,3.3 海草生态系统,3.4 沙滩生态系统,3.5 泻湖和河口生态系统,3.6 盐沼生态系统,3.1 红树林生态系统,红树植物的繁殖特性 红树林的分布 中国红树林现状 红树林面临的威胁 红树林的生态价值,红树林生态系统保护与恢复,显胎生胚轴伸出果皮逐渐长成一个柱状的幼苗，其繁殖体不是果,实，也不是种子，而是还未长根的幼苗，如：秋茄、木榄、海莲、红海榄、红树和角果木。,隐胎生胚轴并不伸出果皮而为果皮所包被，只有在落地一,段时间才伸出果皮，如桐花树、白骨壤等。,非胎生还有一类，如银叶树、水椰等，并非胎生，而是果皮具木栓纤维层，也可浮于水面，远漂传播。,红树植物的繁殖特性胎生现象,红树林的分布世界红树林分布图,中美洲的红树林分布,Florida,北美洲红树林,Red mangroveRhizophora mangle,Black mangroveAvicennia germinans,White mangroveLaguncularia racemosa,非洲的红树林,占世界红树林总面积的17%,中国红树林现状,1）中国红树林概况,2）中国红树林保护区分布3）中国红树林湿地现状,1）中国红树林概况,真红树:11科13属24种,半红树:10科12属12种,由南(海南)向北(福建)物种多样性明显减少,大多地区为世界红树林分布的北沿,总面积约占全球的1.3%,过去50年里2/3的红树林受到破坏,Wang and Wang,2006,98 6 4,105E,110E,115E,120E,20N,25N,30N,N,Guangxi,Guangdong,Fujian,Taiwan,12,7 5Hainan3,10,11 12,14,16,17192018,25,28,27262930,31,34 353332,36,Zhejiang37,39,414243,Hong Kong,22 13232421 15 38Macau,2）中国红树林保护区分布,由南(海南)向北(福建)物种多样性明显减少大多地区为世界红树林分布的北沿总面积约占全球的1.3%,过去50年里2/3的红树林受到破坏,中国的红树林保护区（国家级）,红树植物种类消失情况 物群落结构日趋简单，在 作,人为及自然因素的双重用下，由原先的混交林向树种单一的纯林退化；80红树林为次生林，原生性的红树林不到10；80红树林为堤前红树林；,80%以上的红树林高度不超过4米。,3）中国红树林湿地现状,面积（万hm）,2,面积锐减，近50年中中国红树林湿地面积,缩减了50以上。,目前面积：2.3万公顷。,25,5,3.37,2.23,0,105,252015,红树林湿地现状30,化石记录,20世纪50年代 20世纪80年代,2001年,中国红树林面积统计(Chen and Lin 2007),现存面积(ha),造林面积(ha),省海南广东广西福建浙江香港澳门台湾总计,1995a4836778745232608276112017811,20063930 b9414 b8375b911.6 b22b380 c60 d214 e23306,1995-20060 b1057 b380 b652 b236 bNDNDND2326,红树林是所有植被类型中最受重视的。,目前，对红树林湿地直接的、大规模的破,坏已经很少发生。,中国红树林保护取得了很大成绩。,中国的红树林进入了保护和破坏相持的阶,段。,红树林面临的威胁,Timber,Umgazana,Oil pollution,Nigeria,Cameroon,Gabon,East Africa,Richards Bay Coal Terminal South Africa,Coal dust pollution,藻类和垃圾危害,动物啃噬,藤壶危害,病虫害严重，广东深圳、广西红树林发生了严重的病虫害；,盲目开发导致生物多样性受损，生态服务功能下降。,周边的生态环境恶化，养殖业污染、人工海堤的建设等；,生物入侵问题突出，外来物种互花米草的泛滥对红树林造成了极大威胁；,互花米草入侵红树林,其他威胁海水入侵:海平面升高,水渠建设等,城市化与生态旅游:人口压力气侯变化:温度升高、CO2浓度增加、极端气候等,金海湾红树林生态休闲度假旅游区,红树林的生态价值,红树林湿地与生物多样性保护红树林抵抗海啸的破坏作用恢复红树林湿地的其他特殊意义,该湿地经常有14种全球濒危物种，而其中最少有 4种具数量重要性，包括黑脸琵鹭、东方白鹳，黑咀鸥及小青脚鹬。有14种无脊椎动物于该湿地首次发现，包括一种香港独有的蟹。在1990-94年的5年内，后海湾在冬季平均有48,500只水禽赖以活存。有最少3个品种的雀鸟，即黑脸琵鹭、黑咀鸥及小青脚鹬，占全球数量1%以上，经常在米埔内后海湾湿地生活。,红树林湿地与生物多样性保护,吸引白鹭栖息和觅食,视频：西太平洋帕劳群岛红树林的射水鱼,(27-Oct-2005)News release,A new study released today inthe journal Science shows thatareas buffered by coastal,forests,like mangroves,werestrikingly less damaged by the2004 tsunami than areas,without tree vegetation.This isbelieved to be the first peer-reviewed empirical and field-based study to document aclear link between coastal,vegetation and protection fromthe tsunami.The study was,undertaken by a large researchteam,comprising ecologists,abotanist,geographers,a,forester,and a tsunami waveengineer,from seven nations.,红树林抵抗海啸的破坏作用,Danielsen et al.2005,Science 310:643,美国佛罗里达飓风登陆图(1886-1986),Source:Duever et al.1994,LOGO,飓风对红树林结构的影响:ANDREW,%mortality by size class and species as aresult of Hurricane Andrew.,from Smith et al.1994,恢复红树林湿地的其他特殊意义:,城市绿化,提高旅游品位,净化近海水域水质,保护沿岸村镇、农田和鱼塘,全球水鸟迁徙的歇脚站和繁殖地养育附近海域鱼类和底栖动物,1）开展人工恢复种植,红树林生态系统保护与恢复,人工插植的秋茄胚轴,秋茄营养袋育苗,引种无瓣海桑幼苗,2）管护及科研调查,滩涂外侧围网阻拦垃圾,野外调查,野外测量取样底栖动物调查,3）鱼塘虾池问题,研究表明，养殖排放的污水,不仅可以影响红树林的正常生长，而且当污水达到一定浓度时，就会导致红树植物的死亡。因此，严格控制在红树林进行水产养殖对于保护红树林十分重要。,2011年，海南省红树林,保护规定（修订草案）禁止在红树林自然保护区内从事畜禽饲养、水产养殖等活动。,珊瑚礁享有“海洋中的热带雨林”和“海上长城”等美誉，被认为是,地球上最古老、最多姿多彩、也是最珍贵的生态系统之一。,珊瑚礁的形成是造礁珊瑚及其他造礁生物对生成礁的钙物质长期积累,沉积的结果，由造礁珊瑚的石灰质遗骸和石灰质藻类堆积而成的一种礁石，生长速度一般为每年2.5厘米左右。,3.2 珊瑚生态系统,南沙群岛,西沙群岛七连屿永兴岛,珊瑚礁主要分布在南、北纬度30之间的热带浅海环境中,，总面积达1000万平方公里。,岸礁/缘礁,环礁,堡礁,珊瑚礁生态系统多样性 珊瑚礁是一个庞大的生态系统，拥有海洋中最多的物种，其丰富程度接近陆地上的热带雨林，人们称之为“海底雨林”、生物多样性保存库。珊瑚礁具有很高的生物生产力，能在看来养分不足的水域内进行养分的有效循环，为大量的物种提供了广泛的食物。珊瑚礁构造中众多孔洞和裂隙，为习性相异的生物提供了各种生境，为之创造了栖居、藏身、育苗、索饵的有利条件。,专,某些物种仅存在于这种生态系统中，如蝴蝶鱼是食珊瑚的。,据对斯里兰卡普塔勒姆泻湖的研究，在该珊瑚礁中生活的鱼有95属近300个种，包括大量具有重要经济价值的鱼种，而澳大利亚大堡礁作为世界上物种最丰富的珊瑚礁区之一，则支持着2000多种鱼类的生存繁衍。,全球大约有60万km2的珊瑚礁，面积占了不到世界海床的0.2%，但是它们却是所有已知海洋栖息地种物种最丰富的地区，所有海洋物种的1/4和已知海洋鱼类的1/5（4500种）生活在珊瑚礁生态系统。,视频：珊瑚礁与海洋资源保护,珊瑚礁生态学功能,调节气候,固氮与固碳功能,保护海岸,珊瑚礁的贩卖,珊瑚礁因其独特的构造与美丽的形态，具有极高的观赏及收藏价值，在一些旅游地存在严重的不法贩卖活动，也导致了对珊瑚礁的破坏。,气候变化,水温升高迫使海藻离开珊瑚虫所在地，珊瑚就会失去漂亮的粉红色和白色。到本世纪中叶，二氧化碳的排放量可能会达到目前的两倍，珊瑚礁的石灰化程度可能要降低40。,全球珊瑚礁处境,珊瑚礁的保护,变暖趋势应得以控制,在第十次缔约方会议上，世界自然基金会全球海洋项目总监西蒙 克利普博士表示：“要想保护珊瑚礁，各国政府不仅需要减少二氧化碳排放量，还需要建立海洋保护区，以保证珊瑚不受到任何形式的威胁。珊瑚礁每年的生态服务价值超过300亿美元，我们不能因为气候变化或其他原因而承受如此大的社会和经济价值的损失。”,珊瑚再生的尝试,四年前，印度尼西亚为了保护濒危的珊瑚礁，启动了一个雄心勃勃的计划。他们在巴厘岛损坏的珊瑚礁区，使用电刺激珊瑚的再生，现在看来，这一计划似乎起了作用，取得了显著效果。,3.3 海草生态系统,海草：是继红树林和珊瑚礁以外又,一个重要的海洋生态系统，和人类生存和社会经济发展之间存在的密切关系，过去却一直被忽视。,海草床：大面积的连片海草被称为,海草床，是浅海水域初级生产力最高的生物栖息地之一。,海獭,儒艮,东沙岛泻湖海草床,海草生态系统,红树林生态系统,珊瑚礁生态系统,自然环境营养盐、溶解,性有机物有机粉尘动物迁徙人类的影响,图 沿海地区三种主要生境之间的相互作用,海草面临的威胁,海草在风平浪静的河口或泻湖等关键生境,生长良好，但会受到过度淤积、污浊、底拖网、疏浚和填海等的破坏和损害。,海水中的某些污染物对海草是有毒的。其他的威胁主要是在海草地上的挖掘和填,土工作。,视频:生态遭威胁 我国最大“海底草原”,不断缩减 120604,3.4 沙滩生态系统,沙滩系统的作用：,沙子能储存和抵御风浪,的能量，从而消散风浪的攻击力；,海滩是适于在沙子、砾,石和贝壳上持续运动的动物占有的独特环境；,旅游休闲胜地。,世界上的大部分沙滩都在快速消失,全球海平面上升导致世界上,许多地方的沙滩和海滩损失严重,沙滩是主要建筑用沙来源，,这可能导致灾难性的损失；丁坝、海堤和其他形式的保,护性构筑导致的副作用；,对沙滩的最大威胁来自邻近,某块陆地的开发，沙滩保护需要包括沙滩以及协调其腹地城市的管理。,真正的“沙发”,沙滩系统管理规划,总目标应是通过自然的补沙过程和海滩沙,子存储能力来维持沙滩的保护。实现这个目标需要仔细考察保护要求、自然过程、建筑方法和正确的工程计划等这些影响整个沙滩系统的过程。,1、海洋与陆地的分界线称之为海岸线。海岸线受着海浪的冲击、侵蚀，其形态在不断的发生着变化。,湖：,3.5 泻湖和河口生态系统海成湖泻,形成过程 2、海岸线由平直变成弯曲，形成海湾，海湾口两旁往往由狭长的沙咀组成。3、狭长的沙咀愈来愈靠近，海湾渐渐的与海洋失去联系，而形成泻湖。,泻湖原系海湾，后湾口处,由于泥沙沉积而将海湾与海洋分隔开而形成。,如杭州的西湖。约在数千,年前，杭州的西湖还是与钱塘江相连的一片浅海海湾，以后由于海潮和河流挟带的泥沙不断在湾口附近沉积，使海湾与海洋完全分离，海水经逐渐淡水才形成今日的西湖。,河口三角洲根据形状可分为：尖头状三角洲、扇状三,角洲、鸟足状三角洲、岛屿状三角洲等。,黄河口三角洲地域辽,阔、土地肥沃，石油、天然气、盐卤等地下资源丰富，现已建成的胜利油田，是中国第二大油气田。,黄河三角洲国家级自然保护区,NASA发布的2张前后相隔20年的黄河河口卫星地图,密西西比河三角洲，是世界上最大的三角洲，它包括1.2万平方公里海岸湿地，美国40%的盐沼位于密西西比河三角洲。,密西西比河三角洲是美国的重要的经济区，包括重要港口新奥尔良。美国16%至18%的石油来自这个地区，此外16%的渔业（包括虾、螃蟹和龙虾）也位于这里。,密西西比河三角洲,河口三角洲，经济最为发达的地区,，然危机来袭，你我可知？,2010年初，联合国政府,海气候变化专门委员会所属研究机构用通信的方式访问了世界知名气候专家，征询他们对未来气候变化影响的看法。当问到受气候影响最大和最先发生气候变化危机的将是哪些地区时，中国的黄河三角洲、长江三角洲和珠江三角洲等竟榜上有名。,3.6 盐沼生态系统,盐沼/咸水沼泽基本特性：地,表水呈碱性、土壤中盐分含量较高，表层积累有可溶性盐，其上生长着盐生植物。盐沼植物：把营养物质转化,为植物组织，植物组织腐烂分解成营养盐或细颗粒物进入海岸带水域，为许多物种提供特殊生境。,盐沼生物,植物盐生植物泌盐植物动物盐沼地表过湿，土壤中多盐，不利于动物生活，故动物种类也十分贫乏。蛟虫是主要动物群，而且避开盐水，在植物上部活动。土壤动物有蠕虫。在海滨的盐沼中常有蟹、贝类和软体动物。,红海滩,碱蓬,关键生境管理问题,问题的产生：对关键生境的功能和价值一,无所知，而且对这些功能和价值缺乏整体规划和考虑。,问题：海岸带缺少国家总体政策和国家海,岸带综合管理规划，降低了执法力度。,如：红树林、藻床、海滩,