杭州湾北岸潮间带Ocypodoidea螃蟹分布机制：盐度梯度与底质类型驱动的生态格局

本研究针对河口潮间带保护热点问题，通过野外调查与室内盐度选择实验相结合，揭示了杭州湾北岸Ocypodoidea螃蟹（包括弧边招潮蟹Uca arcuata、短身大眼蟹Macrophthalmus abbreviatus等6种）的分布受盐度梯度（0.1-17.9 PSU）和底质类型（植被盐沼/裸泥滩/裸沙滩）双重驱动，发现竞争压力可间接调控淡水适应种Ilyoplax deschampsi的分布。研究成果为潮间带生态修复提供了关键理论依据。

　　

杭州湾作为典型的河口海湾，其潮间带生态系统正面临人类活动的多重威胁——围垦工程改变盐度格局，堤坝建设扰动底质组成，外来植物入侵重塑植被分布。这些变化如何影响关键生物类群的生存？Ocypodoidea螃蟹作为潮间带"工程师"，通过滤食沉积物和掘穴行为维持生态功能，但其分布机制尚未明晰。上海科学技术委员会资助的研究团队在《Journal of Sea Research》发表论文，首次系统解析了杭州湾北岸6种Ocypodoidea螃蟹的分布驱动机制。

研究采用多尺度调查与受控实验结合的策略：在2023年夏季（螃蟹活动高峰期）沿杭州湾北岸设置10个断面（从杭州上城区至浦东新区南汇嘴），定量采集螃蟹密度数据并测定盐度；通过设计四分区盐度选择实验箱（0/6/12/18 PSU），结合竞争压力模拟（引入U. arcuata个体），观察4种优势蟹类的盐度偏好行为；运用Margalef多样性指数、典范对应分析（CCA）和冗余分析（RDA）解析环境因子与螃蟹分布的关联性。

3.1 环境特征
盐度呈现从湾顶（0.1 PSU）向湾口（17.9 PSU）递增的梯度变化，底质类型分为植被盐沼（以芦苇为主）、裸泥滩和裸沙滩三种。值得注意的是，湾口段底质多样性更高，这与后续螃蟹多样性格局密切相关。

3.2 螃蟹多样性
共记录16种螃蟹（6种Ocypodoidea和10种Grapsoidea），Margalef指数显示湾口段物种丰富度显著高于湾顶段（p<0.01）。其中4种Ocypodoidea占据主导：U. arcuata、M. abbreviatus、M. banzai和I. deschampsi，它们的分布呈现明显的空间分异。

3.3 分布规律
小尺度上，不同物种表现出底质专一性：M. banzai仅栖裸泥滩（++表示高丰度），M. abbreviatus独占裸沙滩，而U. arcuata在三类底质均有分布但偏好植被盐沼（++）。大尺度分析揭示"湾型分布"格局——淡水适应种I. deschampsi垄断湾头段（0.1 PSU），盐度耐受种U. arcuata则广布于湾中至湾口（4.2-17.9 PSU）。RDA分析证实盐度与裸泥滩变量分别与U. arcuata和M. banzai呈强正相关（r>0.7）。

3.4 盐度选择实验
室内实验出现意外发现：所有物种（包括淡水种I. deschampsi）均显著偏好18 PSU高盐区（p<0.05）。通过引入竞争压力实验破解矛盾——当存在2只U. arcuata时，I. deschampsi在0 PSU区的出现频率从20%激增至60%，表明野外分布可能受生物竞争间接调控。

讨论部分指出，盐度通过双重机制影响分布：对M. abbreviatus等直接限制生存范围，而对I. deschampsi则通过调节竞争压力间接作用。底质变化的影响同样显著——依赖单一底质的M. abbreviatus（裸沙滩）和M. banzai（裸泥滩）分布受限，而广适性物种U. arcuata占据竞争优势。研究警示人类活动（如围垦导致盐度骤降、互花米草入侵挤压裸滩）可能引发螃蟹群落重构，建议生态修复中需特别关注沉积物粒径恢复。

这项研究创新性地将野外梯度调查与实验室行为实验结合，揭示了环境因子交互作用的复杂机制，为河口潮间带保护提供了物种特异性管理策略。未来研究可进一步探索螃蟹对环境变化的生理行为响应机制，以及温度、潮位等未涉及因子的影响。