广西海岸潮间带互花米草遥感监测

【目的】对广西海岸潮间带入侵物种互花米草(Spartina alterniflora)进行遥感监测,查清互花米草分布区域。【方法】以2016年GF-1号高分辨率卫星影像为数据源,利用遥感技术与野外勘查相结合的方法,对广西互花米草扩散现状进行监测和分析。【结果】截至2016年7月,广西海岸潮间带互花米草分布面积为686.48hm~2,斑块数5 191个,平均斑块面积为0.13hm~2,最大斑块面积为47.24hm~2(位于丹兜海海域滩涂)。此次调查结果显示互花米草面积比引种时期增加了685.54hm~2,面积增长了729倍。北海市海滩互花米草分布面积为685.91hm~2,占入侵总面积的99.92%,钦州市海滩分布面积为0.57hm~2,占入侵总面积的0.08%。丹兜海互花米草入侵面积达317.89hm~2,但廉州湾斑块数量分布最多,为2 777个。【结论】高分辨率卫星影像能有效地提取互花米草分布信息;广西互花米草正处于迅速扩张期,空间上自东往西扩散,最远已到达钦州市大风江口西部海域滩涂;廉州湾互花米草扩散正处于急速爆发期;自然保护区内红树林、海草床和土著盐沼植被等海洋生态系统已经受到互花米草的严重威胁,生态环境不容乐观。建议加强对互花米草扩散和防治机制的研究。     

盐城自然保护区盐沼植被分布动态监测及驱动力分析

为探究江苏盐城湿地珍禽国家级自然保护区盐沼植被时空演变规律,采用物候特征合成方法反演了1984—2021年保护区核心区4种盐沼植被(互花米草、芦苇、碱蓬和茅草)面积,分析其时空演变规律和驱动机制。结果表明:核心区盐沼植被总面积从11 113.2.hm²增长至16 528.14.hm²,年均复合增长率为1.11％,主要得益于互花米草的保滩促淤能力;互花米草和芦苇通过占领大量碱蓬滩、茅草滩和光滩,面积分别增加了4 968.62.hm²和8 806.95.hm²,年均复合增长率分别为26.67%和6.88%;受生态位竞争等自然因素和水产养殖基地等人工干扰的叠加影响,碱蓬和茅草面积分别减少了3 494.25.hm²和4 867.38.hm²,年均复合增长率分别为-3.14％和 -8.11%,适宜生境破碎化严重。     

广西北部湾近岸海域近20年赤潮灾害特征分析

本研究对广西北部湾近岸海域2002-2021年发生的20次赤潮灾害进行综合分析,结果表明：近20年广西近岸海域赤潮平均每年发生1次,发生面积约为384 km²,持续时间为3.65 d,主要集中在春夏季,近10年（2012-2021年）相对前10年（2002-2011年）赤潮发生面积增加（18倍）。引发赤潮的生物种类共有10种,其中次数最多的是球形棕囊藻（Phaeocystis globosa）,其次是夜光藻（Noctiluca scintillans）、水华微囊藻（Microcystis flos-aquae）和红海束毛藻（Trichodesmium erythraeum）,但近10年不断有新的赤潮藻种出现。赤潮发生总数中,有毒或有害赤潮11次,分别为球形棕囊藻4次,夜光藻和水华微囊藻各3次,链状裸甲藻（Gymnodinium catenatum）1次。广西近岸海域赤潮发生的分布范围广,2008年以前主要发生在北海市涠洲岛海域,2008年以后钦州市三娘湾和三墩岛海域、北海市廉州湾及防城港市防城湾陆续开始发生赤潮。通过综合分析近20年北部湾近岸海域赤潮发生和分布的基本特征,为北部湾赤潮预警预报及治理工作提供科学依据。     

广西北海市南岸滩涂主要大型植物及表层沉积物的稳定性碳和氮同位素丰度

为调查广西北海市南岸滩涂主要大型植物和表层沉积物的稳定性碳和氮同位素丰度,并为沿海滩涂动物食物与营养来源研究提供数据,采用野外现场采样和室内样品处理检测结合的方法,对山口镇英罗村、北暮盐场、营盘镇青山头村、竹林盐场、大冠沙等5个地点采集到的红树落叶（秋茄Kandelia candel和白骨壤Avicennia marina）、互花米草Spartina alterniflora、条浒苔Enteromorpha clathrata、细基江蓠Gracilaria tenuistipitata及表层沉积物样品进行处理,测定总有机碳（TOC）、总氮（TN）、稳定性碳同位素丰度（δ¹³C）和稳定性氮同位素丰度（δ¹⁵N）,并进行统计分析与比较。结果显示,山口镇英罗村和大冠沙红树落叶的δ¹³C和δ¹⁵N均没有显著差异,北暮盐场和营盘镇青山头村互花米草的δ¹³C和δ¹⁵N也没有显著差异。5个地点表层沉积物的TOC、TN、δ¹³C、δ¹⁵N均没有显著差异,表明北海市南岸滩涂表层沉积物的TOC、TN、δ¹³C、δ¹⁵N分布较为均匀。沿海滩涂高等植物的δ¹³C主要受均匀的大气影响,不同区域和地点间差异较小,因此不同地点高等植物红树和互花米草的δ¹³C变幅也较小。本次调查的北海南岸沿岸较为开阔,并且没有大型河流注入,因此滩涂沉积物中δ¹⁵N差异较小。由于植物对氮同位素吸收没有分馏作用,本次调查中不同地点的红树和互花米草δ¹⁵N差异也很小。山口镇英罗村、北暮盐场、竹林盐场和大冠沙的条浒苔δ¹³C没有显著差异,但δ¹⁵N有显著差异,竹林盐场的条浒苔δ¹⁵N显著低于北暮盐场。北暮盐场和营盘镇青山头村的细基江蓠δ¹³C没有显著差异,竹林盐场的细基江蓠δ¹³C显著低于另外两个地点;3个地点的δ¹⁵N均没有显著差异。不同地点大型海藻的δ¹³C或δ¹⁵N差异出现的原因有待进一步研究。本研究结果为分析北海南岸大型植物和沉积物对滩涂饵料和营养来源的影响提供了参考数据。     

遥感技术在受损红树林资源调查与监测中的应用

红树林目前还受到不可持续利用方式的严重威胁。为快速掌握广西北海市合浦县铁山港白沙镇榄根村近岸海域监测范围内红树林受损及其周边景观演变情况,采用无人机（UAV）技术和多时期高分辨率卫星影像,结合野外地面群落调查,利用目视解译方法,对榄根村近岸海域红树林及周边景观进行遥感监测与分析。结果显示,该区域红树林2017年12月、2018年10月、2019年6月、2020年4月受损面积分别为0.55,4.77,9.42,17.18 hm²,4年间红树林受损面积增长约30.23倍。将2020年4月红树林受损区按照受损程度不同分为死亡区和严重受损区,面积分别为7.81,9.37 hm²,斑块数分别为35,106个。研究期内榄根村红树林受损面积呈迅速增加趋势,主要位于潮沟两侧;死亡及严重退化区红树林群落形态上呈灰白色不规则斑块状;红树林受损斑块呈“多点开花”特点,有从斑块林缘向内部蔓延的趋势。遥感技术可有效提高红树林生态监测的工作效率和准确性,应用前景广阔。     

铁山港红树林高岭土沉积区虫害及互花米草调查与分析

为调查红树林大面积死亡的原因,以及虫害、互花米草对高岭土的响应,本研究在铁山港榄根村红树林区设立23个样方,调查样方内红树植物主要植食性害虫的种类和密度,以及植物叶片受损率;调查蛀干害虫在白骨壤树干上的分布规律,并统计互花米草的面积,从而分析高岭土对有害生物以及有害生物对红树植物的影响。结果显示,调查区域主要植食性害虫为柚木肖弄蝶夜蛾（Hybaea puera）、海榄雌瘤斑螟（Ptyomaxia sp.）和蛎盾蚧（Lepidosaphes sp.）。其中夜蛾主要分布在低潮位,盾蚧主要分布在中高潮位,斑螟虫口数量少,无明显分布趋势。在高岭土影响较小的低潮区,红树植物叶片的受损较为严重。本研究首次发现多毛梢小蠹（Cryphalus pilosus）危害白骨壤的树干,说明高岭土粘附在叶片表面一定程度上减缓食叶害虫的危害,但引发了蛀干害虫的发生。调查区域互花米草斑块约180个,面积约2.82 hm²,死亡红树林斑块内已有互花米草入侵,高岭土的淤积未对互花米草造成不利影响,相反在高岭土淤积严重导致红树林死亡的区域,互花米草最先入侵定殖。本研究为调查地白骨壤死亡的原因提供数据支持,并为后期人工修复提出科学建议。     

江苏省如东县滩涂资源可持续利用研究

江苏省如东县沿海高程-2m以上滩涂面积约有6.93万hm²，并以25～30m／ａ的速度向外淤长，可增加滩涂面积330hm²／ａ，土地利用潜力较大.但滩涂资源的围垦开发利用也造成了沿海生物多样性减少和滩涂生态系统自我调节功能的降低.如东滩涂资源可持续开发利用应遵循重点保护原则、高效经济原则和资源稳定原则，制定合理的开发规划，逐步形成滩涂养殖业、种植业、盐业、牧业、旅游业等多元化产业结构.     

玉环漩门湾公园潮间带大型底栖动物对外界干扰的响应

2012年8月,对浙江省玉环县漩门湾湿地公园潮间带互花米草滩涂和自然滩涂生境进行了调查,以研究潮间带湿地受互花米草入侵、污染等外界干扰后大型底栖动物的响应机制.本次调查共获得40种大型底栖动物样本,其中软体动物18种、节肢动物13种、环节动物4种、脊索动物3种、星虫动物和线虫动物各1种.互花米草滩涂和自然滩涂生境平均栖息密度和生物量分别为222.6 m-2,39.23 g/m2和1 052.8 m-2,19.19g/m2.在同一离岸距离条件下,互花米草滩涂生境的生物多样性高于自然滩涂生境.研究结果表明:1)互花米草滩涂生境中大型底栖动物群落受到中等程度的干扰;自然滩涂生境中大型底栖动物群落受到严重的干扰;2)入侵近20年的互花米草滩涂生境中大型底栖动物的物种数、生物量及生物多样性均高于同区域中自然滩涂生境;3)互花米草有净化海水环境的功能;4)工业污染物及生活垃圾影响沿岸环境,最终也影响到大型底栖动物群落的结构.     

1993-2003 年间温州沿海互花米草变迁

互花米草由于其适应性和生长速度对当地环境产生很大影响,从而成为人们关注的外来入侵植物.为了弄清温州沿海自20世纪80年代末引种以来互花米草的变化以及影响,在比较1993年、2000年和2003年的TM遥感影像的基础上,对温州滩涂互花米草进行实地调查和访问.结果显示,温州滩涂互花米草1993年总面积为3.921km2,2000年总面积为4.552km2,2003年总面积为6.361km2.龙湾等地方互花米草面积减少,是因为互花米草淤高后被开发成为海水养殖池塘.互花米草入侵、超越原生滩涂植被,并且在海堤外形成单优种群,表明互花米草很强的竞争力和扩张能力.互花米草在温州没有形成成熟的种子,依靠根茎无性繁殖.     

基于元胞自动机的黄河三角洲互花米草种群扩散动态模拟

以黄河三角洲为研究区,重点考虑互花米草无性扩散过程,基于元胞自动机构建互花米草种群扩散模型．模型模拟了2014—2018年互花米草在黄河三角洲的动态入侵扩散过程,并与遥感解译结果进行对比,对模型进行了率定和验证．进一步对2020年互花米草分布范围进行预测,结果显示互花米草将进一步扩张定植于黄河现行入海口南北两岸的低潮滩区域,分布面积将达到4 118.15 hm2．模型设置了本地植物与互花米草的不同共存情景,模拟结果表明本地植物对互花米草种群扩散影响较小．本模型能较好地重现互花米草在黄河三角洲的入侵扩散过程,可以用来初步预测互花米草在黄河三角洲的扩张趋势,为黄河三角洲外来物种互花米草的生态防控提供科学建议．      

北海互花米草湿地土壤重金属分布及其污染评价

本研究通过分析广西北海互花米草(Spartina alterniflora)湿地土壤重金属(Cu、Zn、Cd、Pb、Cr)含量的分布特征及其与理化性质的相关性,并对重金属进行风险评估,为滨海湿地互花米草的生态利用和治理提供指导。于2020年6月选择广西北海丹兜海、营盘镇互花米草湿地及两者光滩作为研究地点,采集土样并测定土壤理化指标,采用地累积指数法和潜在生态风险指数法对5种重金属进行污染评价。结果表明：互花米草湿地表层土壤5种重金属含量的平均值均高于光滩,丹兜海湿地重金属含量高于营盘镇;地累积指数表明丹兜海互花米草湿地土壤的Pb为轻度污染;潜在生态风险评价显示5种重金属污染级别均为轻微;大部分重金属与沉积物中有机碳含量、粉粒和黏粒呈正相关,而与粗砂粒呈显著负相关。互花米草湿地可以累积重金属从而阻滞其进一步向海扩散,进而降低对海洋的生态风险。     

广西红树林演化史与研究历程

红树林至少于7 000万年前诞生在地球上,在大约6 000年前的冰后期之后的某段时期才定居在我国的沿海滩涂上。清代人口大规模南迁,广西沿海的红树林因围海造田而开始遭到大规模破坏。20世纪80年代末广西留存海堤498个,其中的455个修建于1949年之前。全国调查数据表明,1980—2000年广西沿海虾塘建设侵占了1 464.1hm~2红树林;1986—2008年广西有166个新虾塘毁灭红树林438.91hm~2。在面积方面,1840年左右广西有红树林约24 065.8hm~2;1949年约10 856.6hm~2;2013年7 243.15hm~2,其中北海市3 263.66hm~2、钦州市2 097.41hm~2、防城港市1 882.07hm~2。广西红树林科学研究走过了1980—1990年的起始阶段,1991—2000年的积累阶段,2001—2010年的快速发展阶段及2011年以来的生态工程应用攻坚阶段。广西经历了21世纪头十年的红树林国际合作黄金期,培养了人才,提高了能力,促进了管理,显著提升了影响力。     

2010年夏季广西北部湾沿岸浮游植物分布特征及其与环境因子的相关性

2010年6月4日至26日在广西北部湾沿岸共设46个站位凋查分析浮游植物群落结构特征,以及浮游植物数量与环境因子的相关性。结果共鉴定出浮游植物70属149种(含变种和变型),其中硅藻41属106种,占总物种数的71.14%,占总细胞丰度的95.81%;甲藻18属32种,占总物种数的21.48%,占总细胞丰度的1.44%。浮游植物平均密度为61.10×104 cell/L,硅藻平均细胞丰度为58.54×104 cell/L,甲藻类平均细胞丰度为0.88×104cell/L。浮游植物密集区在防城港海区,此外在北海营盘附近海域有一个较高的密度区。浮游植物丰度在茅尾海和钦州港近岸较低,其余海区的浮游植物数量分布态势为近岸高、外海低。浮游植物主要优势种为尖刺拟菱形藻(Pseudo-nitzschia pungens)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)、拟旋链角毛藻(Chaetocerospseudocurvisetus)、菱形海线藻(Thalassionema nitzschioides)、丹麦细柱藻(Leptocylindrus danicus)。尖刺拟菱形藻、拟旋链角毛藻密集区主要在防城港海区,而中肋骨条藻密集区主要在北海海区。浮游植物数量与温度、盐度及硝酸盐、亚硝酸盐、氨盐和硅酸盐无相关性,北海海区和防城港海区浮游植物丰度与活性磷酸盐呈显著正相关,磷在以上两个海区成为浮游植物生长的限制因子。     

广西团水虱的种类组成及其对红树林的生态效应初探

为探究广西红树林区团水虱(Sphaeroma)的种类组成和分布特征,在广西北海、钦州、防城港3市的红树林区共设置30个调查断面并进行实地踏查,用随机取样的方式采集团水虱样品。调查结果表明:在广西红树林区共发现3种团水虱,分别为有孔团水虱(Sphaeroma terebrans Bate,1866)、光背团水虱(Sphaeroma retrolaeve Richardson,1904)和福建团水虱(Sphaeroma fujianensis sp. nov.)。30个调查断面中,有团水虱分布的断面有25个,其中有孔团水虱是广西红树林区域中的主要种类,分布最广,其次为光背团水虱,而福建团水虱仅发现于北海的3个断面。团水虱大多数分布于中低潮区的潮沟边缘或潮沟内以及林缘等地势较低的区域,在高潮区域分布较少。团水虱的蛀洞底质有桐花树(Aegiceras corniculatum)、白骨壤(Avicennia marina)、秋茄(Kandelia candel)、无瓣海桑(Sonneratia apetala)、木桩、软质沉积岩和聚苯乙烯泡沫等,表明其蛀洞底质多种多样。根据这些分布特征,本文讨论和分析了团水虱与红树林生态系统退化的关系,提出红树林是健康退化后才遭致团水虱侵害的假设。团水虱是否是侵蚀红树植物并导致大片红树林退化死亡的主因还有待进一步研究。     

广西海洋环境与沿海经济发展的关系

【目的】海洋环境是沿海社会经济发展的基础与限制因素。由于广西沿海地区经济快速发展,导致该区海洋环境质量下降,因此开展广西海洋环境与经济发展之间的关系及协调性研究,以揭示广西沿海地区社会生态系统可持续性发展前景。【方法】分析近十年来广西沿海地区的经济发展状况和环境演变状况,并基于环境库兹涅茨曲线(EKC)和协调度数学方法,探讨两者的关系。【结果】广西海洋环境与经济发展状况整体上呈现正"N"型关系,其中生活废水排放量、工业废水排放量与经济发展分别呈倒"U"型与正"N"型关系;北海市、钦州市、防城港市海洋环境与经济发展的关系分别呈倒"N"型、正"N"型和倒"U"型。协调度分析结果表明广西的海洋环境指标与经济发展状况整体不协调,仅北海市的工业废水排放量与经济发展的协调度较高,协调系数为-0.036 8。【结论】广西沿海地区整体上仍处于资源环境过度消耗的不协调发展阶段,急需落实相关法律法规,改善产业结构设置与布局,并加大环境治理与监管力度,以促进经济与海洋环境的协调发展。     

广西一新纪录科——昆栏树科

本研究报道了广西一新纪录科——昆栏树科（Trochodendraceae Eichler）及一新纪录种水青树（Tetracentron sinense Oliv.）。该新纪录发现于广西桂林市资源县银竹老山资源冷杉国家级自然保护区,分布在常绿落叶阔叶混交林中。文中简述了其在广西北部越城岭山区发现的生物地理学意义。     

广西珍稀濒危真红树植物小花老鼠簕分布及种群特征

为了填补珍稀濒危真红树植物小花老鼠簕（Acanthus ebracteatus）在广西分布特征的研究空缺,了解其分布、种群大小及群落特征,本文采用野外勘察与样方调查相结合的方法,对广西境内小花老鼠簕可能的分布区域进行全面调查。结果表明：在广西小花老鼠簕仅分布于防城港市江山半岛西南侧和黄竹江中游潮滩,总面积766 m²（分别为686 m²和80 m²）,共1 831株（分别为1 796株和35株）;小花老鼠簕分布在高潮线附近有海漆（Excoecaria agallocha）等相对高大的乔灌木遮挡区域,群落结构分层明显,均呈集群分布;江山半岛小花老鼠簕种群生长相对稳定。广西小花老鼠簕种群分布范围极小,生境狭窄,容易遭到人为干扰,处境严峻,亟需对其进行抢救性保护和物种恢复。