江苏海域浒苔绿潮分布及对生态系统的影响

2019-02-12 12:35罗敏
环境与发展 2019年11期
关键词:分布生态系统

摘要:江苏海域浒苔绿潮发生于夏季,最初多在盐城、南通外海以及长江入海口海域出现,之后往北扩散。浒苔绿潮能影响近海岸生态系统平衡,污染海水环境、影响渔业生产并破坏人类生活环境。研究浒苔绿潮分布及其对生态系统的影响能够把握其生长及扩散规律,同时对进行预防控制及后续处理提供借鉴。

关键词:江苏海域;浒苔绿潮;分布;生态系统

中图分类号:X171.1 文献标识码:A 文章编号:2095-672X(2019)11-0-01

Abstract: The green tide of the moss in the Jiangsu sea area occurred in the summer, and it first appeared in Yancheng, the outer sea of Nantong and the estuary of the Yangtze River, and then spread to the north. The green tide of canola can affect the balance of coastal ecosystems, pollute the sea environment, affect fishery production and destroy human living environment. Studying the distribution of canola green tide and its impact on the ecosystem can grasp its growth and diffusion rules, and provide reference for prevention and subsequent treatment.

Key words: Jiangsu sea area;Canola green tide;Distribution;Ecosystem

1 江蘇海域浒苔绿潮概述

浒苔,绿藻门石莼科浒苔属植物,绿色,由单层细胞围成管状或黏连成带状,能快速吸收营养,在合适的条件下,繁殖快速,易形成绿潮,主要分布在滩涂、河口以及近海岸等环境中。绿潮是一定时期内,海水中大规模爆发某些绿色藻类的现象。自2007年开始,江苏省海域及外海开始出现浒苔绿潮,对江苏等省份的经济带来了严重不良影响,还直接影响近岸生态系统平衡。

2 江苏海域浒苔绿潮的分布特征

黄海海域的浒苔一般最早在江苏海域观测到,呈现“出现-快速生长-爆发-持续-衰退-消亡”的周期性特征。在首次发现时期浒苔密度相对较小;快速生长阶段浒不断聚集,密度逐渐增大;在爆发及持续阶段,浒苔不断繁殖扩张,密度达到顶峰;之后随着治理以及气候变化等原因逐渐进入衰退阶段,密度逐渐降低,最终消亡。

2.1 江苏海域浒苔绿潮的时间分布特征

据NASA网站上的MODIS数据显示,江苏海域的浒苔绿潮最早出现时间为5月份左右,如2014年4月30日,最早监测到浒苔绿潮,具体位置为盐城与南通交汇海域,呈带状分布,覆盖面积约为34 km2;5月份浒苔快速生长,在5月21日,覆盖面积为350 km2,到5月27日,其覆盖面积扩大到2200 km2,为最大覆盖值,并从盐城海域往北扩散,连云港以及山东日照海域均有出现浒苔绿潮;6月10日,达到 17000 km2,6月30日,其影响范围扩大至38000 km2,在江苏盐城海域至山东青岛海域均有分布;7月14日,其影响范围达到最大,为73000 km2,从江苏南通海域覆盖到山东威海海域,9月20日之后,浒苔绿潮消亡。在2016年5月11日,浒苔在南通、盐城近海岸海域出现,6月9日,浒苔绿潮在盐城、连云港部分海域登滩。

浒苔绿潮发生时间和程度每年有所差异,一般在5月中旬至6月上旬最早监测到浒苔绿潮出现,表1中显示的是2008-2016年、2018年其首次监测时间及情况(数据来源于NASA网站的MODIS数据)。

2.2 江苏海域浒苔绿潮的空间分布特征

在黄海海域,可能由于江苏气温最适于浒苔生长,故浒苔绿潮首次监测到的位置多位于江苏盐城、南通海域(2008年、2009年、2011年、2015年、2016年)以及长江口附近海域(2010年、2012年、2013年、2014年),即在120.5°~125.0°E之间,31.0°~35.0°N之间。首次监测到时一般呈狭长状,随着时间推移,北方气温回升,浒苔绿潮会陆续在连云港海域出现,随后山东海域出现,但每年转移路线及情况会有所不同。2008年浒苔绿潮先往北部扩散,到达连云港海域,然后向东偏移进入日照海域,接着向北扩散;2009年是先往东北部偏移,然后向北扩散;2010年是从长江入海口的外海海域直接向西北扩散,到达盐城、连云港以及山东海域;2011年,从盐城海域往北稍偏东扩散,到达日照、青岛海域后,又回头往南转移;2012年、2013年及2014年,均是从长江入海口海域往西北方向扩散,达到连云港北部以及山东海域;2015年、2016年及2018年,是从盐城海域往北经过连云港海域扩散到山东海域。其中,2008年及2015年浒苔绿潮覆盖及影响区域较大,2012年、2013年、2014年、2016年及2018年覆盖及影响区域稍小。

3 浒苔绿潮对江苏海域生态系统的影响

浒苔具有极强的生命力,浒苔绿潮的爆发对海洋生态系统以及近海岸生态系统都具有较大的破坏性,在浒苔绿潮常发生的夏季及前期爆发之前,应及时采取措施进行预防及治理。

3.1 浒苔绿潮对江苏海域海水环境的影响

在江苏海域中,优势浮游植物物种为硅藻门植物,其次为甲藻门植物、金藻门植物以及蓝藻门植物等,其中硅藻门中的很多种类是鱼类及浮游动物的食物,对维持江苏海域生态系统平衡以及良好海洋环境具有重要意义。而大面积浒苔集聚产生的绿潮会与原有的硅藻门植物抢夺生态位、光照以及营养物质等,改变硅藻门植物原有的生存环境,造成大量硅藻门植物死亡,硅藻门植物的大量死亡会使以其为食物的甲壳类动物、鱼类及浮游动物等食物量明显减少,影响其生存。最终江苏海域中的物种多样性明显降低,种群数量明显降低,原有群落结构受到破坏,海水环境中的能量流动以及物质循环发生改变;同时,浒苔绿潮一般在夏季短时间内爆发,其造成大量动植物死亡一时之间也难以被自然生态系统处理;此外,如果一旦浒苔发生病害等,会造成大面积浒苔受害甚至死亡,这些现象都会严重影响海水环境,破坏海洋生态系统。

3.2 浒苔绿潮对江苏海域的渔业生产的影响

江苏海域渔业资源丰富,浒苔绿潮使鱼类食物较少,从而严重影响渔业生产活动;同时,浒苔生长还会消耗氧气,在短时间内大量氧气的消耗会使海水中鱼类、贝类等窒息甚至死亡;此外,腐烂的浒苔还会产生有毒物质,严重威胁鱼类、贝类等的生存环境,从而给渔业生产带来巨大损失。

3.3 浒苔绿潮对江苏海域的次生危害

浒苔产生的次代谢物质对硅藻门植物具有克生作用,会使江苏海域中原有的很多硅藻门植物生长繁殖受到抑制;且其含有丰富的蛋白质以及脂肪等营养物质,在腐败后会产生有毒物质(包括往空气中释放甲烷、氨氮以及硫化物等有毒气体),不仅危害海水环境及威胁海洋生物生存,还会污染近海岸空气,对江苏沿海旅游、居民健康以及日常生活造成较大影响;同时,浒苔在海岸的堆积还会影响沙滩景观等,破坏人们休闲娱乐场所的美观;此外,在浒苔处理过程中也会产生大量成本。

4 结论与展望

目前,引发浒苔绿潮的原因尚无定论,有学者分析认为与气候等自然原因以及水体富营养化等人为原因综合造成,气温、水温、风浪流以及光照等都能够影响其生长繁殖,黄海海域的浒苔绿潮一般最先在江苏海域发现,然后往山东海域扩散,给两省海域的生态系统造成严重影响。浒苔防控治理是一项艰巨的工作,据统计,2019年上半年,江苏海域共打捞浒苔3964包,湿重9.9万t,浒苔打捞上岸后,进行统一晾晒脱水以及后期处理。

浒苔具有一定利用价值,其含有丰富的纤维素、脂肪以及蛋白质等营养成分,经过处理后,可以用作肥料、饲料以及食品原料等,同时,因其含有多重活性物质,还有用作抗病毒以及抗肿瘤药物研发的潜力。

参考文献

[1]林雨霏,杨阳,王国善,马莉,高祥,周媛媛.浒苔绿潮灾害损失调查与评估方法构建[J].海洋环境科学,2018,37(03):452-456.

[2]孙晓,吴孟泉,何福红,张安定,赵德恒,李勃.2015年黄海海域浒苔时空分布及台风“灿鸿”影响研究[J].遥感技术与应用,2017,32(05):921-930.

收稿日期:2019-09-09

作者简介:罗敏(1990-),女,汉族,硕士研究生学历,研究方向为海洋环境。

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