灌木红树林为生物定居创造了自我维持的条件：来自中国南柳三角洲的见解

《Journal of Geophysical Research: Biogeosciences》：Shrub Mangroves Facilitate Self-Sustaining Conditions for Colonization: Insights From the Nanliu Delta, China

红树林潮汐flat中灌木红树林（SM）通过调控水动力与沉积物输运影响地貌稳定性，涨潮期植被密度增加显著降低流速（达36%）和沉积能力（达80%），导致悬浮泥沙浓度递减及前沿区域局部沉积，促进幼苗定植与植被向海扩展，揭示SM对潮间带 resilience的关键作用。

　　

摘要

灌木型红树林（SM）潮滩是热带和亚热带地区重要的生态系统，但它们正受到海平面上升和人为活动的威胁。由于灌木型红树林的树冠高度较低，它们对水文沉积过程的影响与已被充分研究的乔木型红树林不同，这突显了进一步了解其所占据的潮滩稳定性的必要性。在这里，我们分析了中国南柳三角洲一种名为Aegiceras corniculatum的潮滩在整个春潮-退潮周期内的水动力和沉积物输送过程，以探讨塑造灌木型红树林潮滩的生物形态动力学机制。研究结果表明，在涨潮和退潮阶段，水动力和沉积物输送存在显著差异，其中涨潮阶段的影响更为显著。在涨潮阶段，潮流与向陆地方向生长的植被之间的相互作用导致流速显著降低（最多可降低36%），尤其是在植被边缘区域。流速的降低使得沉积物输送能力下降（最多可降低80%），从而导致悬浮沉积物浓度随水流向陆地方向移动而减少，最终在植被茂密区域前方形成局部沉积。这一过程还得到了年度时间尺度上观察到的显著垂直堆积现象的支持。我们的观察发现，密集灌木区前缘的沉积物堆积与表层沉积物的粗化有关，这为幼苗的生长创造了有利条件，并促进了植被向海方向的扩展。这些发现强调了灌木型红树林在海岸生态系统恢复力和潮滩演变中的关键作用。

通俗语言总结

灌木型红树林是栖息在热带和亚热带潮滩中的重要生态系统。与乔木型红树林不同，灌木型红树林在整个结构中都与水流和沉积物发生相互作用，因为它们在高潮时完全被水淹没。然而，这些生态系统内的水文沉积过程仍知之甚少。在这里，我们研究了灌木型红树林如何影响中国南柳三角洲潮滩上的水流和沉积物输送。在涨潮阶段——最具影响力的潮汐阶段——更茂密的植被和较大的植物与水流相互作用，促进了沉积物在密集灌木区前缘的堆积。这种沉积物堆积导致了年度时间尺度上的堆积现象，同时沉积物颗粒大小变得更为粗大，为红树林幼苗的生长和植被向海方向的扩展创造了有利条件。这些发现加深了我们对灌木型红树林如何塑造其环境以及增强海岸潮滩恢复力的理解。

要点

• 灌木型红树林（SM）由于树冠高度较低，其对水文沉积过程的影响与乔木型红树林不同

• 灌木型红树林的整个树冠被水淹没，为沉积物在密集植被区前缘的积累创造了有利条件

• 植被边缘区域的垂直堆积为红树林幼苗的定殖和植被向海方向的扩展提供了条件，从而增强了潮滩的稳定性

利益冲突

作者声明与本研究无关的任何利益冲突。