填海复垦项目对潮间带大型底栖生物群落变化的影响：以辽河口2013年至2023年的案例研究为例

《Estuarine, Coastal and Shelf Science》：The impact of reclamation restoration project on variations in the intertidal macrobenthic community: a case study of the Liaohe Estuary from 2013 to 2023

　　

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  评估了河口宏观底栖生物群落的恢复项目的影响
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  宏观底栖生物的生物量与沉积物负荷和径流量有很强的相关性
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  宏观底栖生物群落的动态变化更多地受到径流量的影响，而非恢复项目的影响

引言

河口是关键的过渡带，促进了陆地和海洋生态系统之间的水文、生物地理化学和生态相互作用。潮间带是河口生态系统的重要组成部分，被认为是动态且生态意义重大的栖息地（Engel等，2017；Shi等，2021）。这些地区的陆海相互作用导致了对于生态系统稳定性和生物多样性保护至关重要的独特物种组成（Wang等，2024）。此外，潮间带生态系统长期以来一直受到人类活动的干扰，包括过度开发和栖息地改变。随着人类活动的加剧（例如城市化和大规模的潮间带填海项目），潮间带的栖息地——尤其是高潮带和中潮带区域——已经退化，导致宏观底栖生物的生物多样性下降（Lv等，2014, 2016；Lin和Yu，2018；Huang等，2021）。因此，全球范围内实施了多个大规模的生态恢复项目以应对生态系统退化和生物多样性的丧失（例如，DeAngelis等，2020；Jiang等，2021）。然而，恢复工作往往不足以抵消生物多样性的损失（Moreno-Mateos等，2020）。因此，恢复项目对宏观底栖生物群落结构和栖息地的影响受到了越来越多的关注。

宏观底栖生物是底栖生态系统的重要组成部分，在河口环境中的养分循环和能量流动中发挥着关键作用（Zhang等，2016；Bonaglia等，2017；Lam-Gordillo等，2020；Rao等，2021）。大多数宏观底栖生物的运动能力相对较低，不同无脊椎动物群体的寿命差异很大，而且许多物种对环境干扰非常敏感，这使它们成为生态系统健康状况的有用指标。因此，对群落结构和生物多样性的研究为了解海洋生态环境的变化提供了重要见解（Clark等，2021；Wang等，2021a）。

辽河口位于中国北部渤海，是中国最北端的河口，冬季从11月初到3月底有长时间的冰覆盖（Yuan等，2021）。它是许多经济价值较高的宏观底栖生物的重要栖息地，用于觅食、产卵和栖息（Zhang等，2014）。上游城市的快速工业化和城市化给辽河口带来了巨大的人为压力，包括工业废水、农业排放、石油勘探以及拖网和疏浚等物理干扰，严重恶化了栖息地质量（Zhang等，2016；Yang等，2017）。此外，自2000年代以来，高密度水产养殖，特别是池塘养殖的海参，已成为该地区的主要产业（Yuan等，2021）。为了加强海岸生态保护，2015年至2020年间在辽河口实施了大规模的海水养殖池塘恢复项目（涉及5333公顷的核心恢复区域）和潮汐溪流重建（Zhang等，2021；Hou等，2025；Song等，2025），这是中国为恢复潮间带池塘所做的最大规模的努力。该项目旨在改善潮间带的景观，恢复自然海岸线，并恢复宏观底栖生物群落（Yuan等，2026）。

针对受损河口的生态恢复项目包括改变水流方向、减少点源污染、将养殖池塘转化为湿地等。这些措施有效恢复了自然的水文连通性，改善了沉积物栖息地条件，并为底栖生物建立了适宜的生态位（Chen等，2022；Shao等，2022；Rubin等，2024；Stark和Johnson，2025；Song等，2025）。然而，关于养殖池塘恢复对宏观底栖生物及其相关机制的研究仍然很少。此外，基于单一独立野外调查的研究可能无法准确反映人类活动对宏观底栖生物群落的影响。因此，建议进行长期和多次采样调查以更好地了解这些动态变化（Dong等，2021；Luo等，2025；Xu等，2025；Zhang等，2025）。本研究旨在确定潮间带宏观底栖生物群落长期变化的主要驱动因素：河流水量、恢复项目和其他因素。研究结果有望为制定生态可持续的河口管理计划和海洋生物多样性恢复策略提供有价值的见解。

章节摘要

调查区域

采样区域约6,500公顷，位于辽河口西部。该地区是少数剩余的潮间带之一（图1），是多种海洋生物的重要产卵和繁殖场所（Zhang等，2014）。

样本采集和测量

2013年至2023年间，在四个季节（春季、夏季和秋季），在七个横断面（A–G，垂直于辽河水流方向）的46个地点采集了潮间带宏观底栖生物样本（图1）。每个季节进行一次采样。

宏观底栖生物物种组成

2013年至2023年间，在辽河口共鉴定出116种宏观底栖生物，主要属于三个类群：软体动物、环节动物和节肢动物（图2）。所有鉴定出的物种的完整列表见补充表S1。不同年份之间的物种数量存在差异，2017年和2018年的物种数量最多。软体动物的数量相对稳定（13-17种），而环节动物和甲壳动物的数量变化较大。

宏观底栖生物群落的年变化

关于辽河口潮间带宏观底栖生物群落的长期观测记录很少。1980年至1983年间进行的历史调查显示，P. laevis、M. meretrix、M. veneriformis和U. thomasi的生物量分别为524克/平方米、126克/平方米和66克/平方米，整个群落的平均生物量为58克/平方米，其中U. thomasi为主要物种（《沿海带和潮间带资源调查报告》，1986年）。在本研究中，生物量数据...

结论

评估了恢复项目对辽河口潮间带宏观底栖生物群落变化的长期影响。底栖群落主要由软体动物主导，环节动物和甲壳动物的数量有所变化，生物多样性逐渐增加。通过水产养殖恢复潮间带的过程中，出现了明显的延迟演替现象；早期的恢复迹象被极端天气所掩盖，直到群落结构明显重组。

CRediT作者贡献声明

Yanbin Gu： 方法论、正式分析。Shaoze Yuan： 调查。Zhiwen Wang： 调查。Yifeix Dong： 正式分析、撰写-审稿与编辑、撰写-初稿、资金筹集、概念化。Lei Yuan： 调查。Xiaolong Yang： 调查。Yuxiang Chen： 数据管理

未引用参考文献

Armenteros等，2016；Chikina等，2020；Hope等，2024；Jayachandran等，2020；Sa'adi等，2019；Yan等，2017。

利益冲突

作者声明没有已知的可能影响本文工作的财务利益或个人关系。

利益冲突声明

作者声明没有已知的可能影响本文工作的财务利益或个人关系。

致谢

本工作得到了国家自然科学基金（项目编号42276136）和中石油海洋环境与生态保护公益基金（CF-MEEC/TR/2023-19）的支持。

Anguo Zhang|Yanbin Gu|Shaoze Yuan|Zhiwen Wang|Yifei Dong|Lei Yuan|Xiaolong Yang|Yuxiang Chen