滩涂 :海滩、河滩和湖滩的总称,一种地貌类型

更新时间:2024-09-21 01:17

滩涂(Tidal Flat),一种常见的地貌类型,通常指海滩、河滩和湖滩的总称,其概括定义可表述为:“沿海大潮高潮位与低潮位之间的潮浸地带;河流、湖泊常水位至洪水位间的滩地;时令湖、河洪水位以下的滩地;水库、坑塘的正常蓄水位与最大蓄水量间的区域,可概括为高低水位间的过渡地带。”

滩涂的形成与变化主要受基岸地质、生物、水的动力作用等因素影响。根据划分标准的不同其类别表述也略有差异,常见的划分标准有按物质成分、按质地、按潮汐活动规律等,可分为岩滩、沙滩、泥滩,岩石滩、珊瑚滩、泥滩、沙滩等多种类型。据统计,全球潮滩总面积约为127921平方千米,主要分布在亚洲北美洲南美洲的八个国家,其中印度尼西亚潮滩面积最大,其次为中国和澳大利亚。中国沿海滩涂约为15123平方千米,内陆滩涂58861平方千米。

滩涂作为一种独特的土地资源,对其进行充分开发利用对于沿线区域的发展至关重要。相较于农业耕地,滩涂拥有更丰富的生产潜力和利用价值。它不仅为各种生物提供栖息地,还富含土地肥力和矿产资源。滩涂的用途多样,包括水产养殖、农业围垦、化工晒盐、种苇造纸、植树种草等。国内外对于滩涂研究方向也略有差异,国际上的滩涂研究多注重技术突破、综合管理和公众参与;中国滩涂研究正转向更综合和深入的方向,探讨生态系统的功能与稳定性、环境变化的响应与适应性以及可持续利用与管理的策略。

同时,全球滩涂利用面临的问题也复杂多样,如生态环境破坏、资源过度利用、污染问题、气候变化影响等。各国也采取了各种措施进行应对,如制定和完善相关法律法规、强化科学研究与技术创新、加强生态保护与修复等。

定义

关于滩涂的定义,从不同的角度出发,存在不同的认识和界定,其表述存在差异。

在学术上,滩涂指浅海与内陆间的过渡地带,即涨潮淹没、落潮露出的潮间带。但从保护与开发的角度看,滩涂的范围更广,包括潮间带以及可供开发利用的潮上带和潮下带部分,是一种广义的理解。

从自然属性来看,滩涂指沿海大潮高潮位与低潮位之间的潮浸地带;河流,湖泊常水位与洪水位间的滩地,时令湖、河洪水位以下的滩地;水库、坑塘正常蓄水位与最大洪水位间的广大区域。

关于滩涂的定义,在中国存在四种主流观点:其一,滩涂特指潮间带,即大潮期间最高潮位与最低潮位之间的海岸区域;其二,滩涂包括潮间带与潮上带,即海水涨潮时未能淹没,而退潮时可能露出水面的地带;其三,滩涂则涵盖潮间带与潮下带,即大潮期间最高潮位以下的海岸带;其四,滩涂则囊括潮间带、潮上带及潮下带,即海水涨退潮所能影响到的全部海岸区域。

根据中国《自然资源部办公厅关于印发自然资源统计调查制度的通知》(自然资办函〔2019〕1235号),“沿海滩涂指沿海大潮高潮位与低潮位之间的潮侵地带,包括海岛的沿海滩涂,不包括已利用的滩地,内陆滩涂指河流、湖泊常水位至洪水位间的滩地,时令湖、河洪水位以下的滩地,水库、坑塘的正常蓄水位与洪水位间的滩地。”

在《国际湿地公约》中,将滩涂定义为位于海岸带受海洋潮汐周期性或间歇性影响的淤泥质湿地,高程下限为海平面以下6m。世界自然保护联盟(IUCN)将滩涂定义为一种沿海湿地生态系统,其特征是在一个宽阔的低坡度潮间带内,有细粒沉积物,在潮汐周期中经常被淹没。

形成

形成原理

20世纪50年代,荷兰沉积学家、地理学家波斯特马(Postma)和斯特拉滕(Straaten)等首次提出了沉降退后和冲刷迟后效应,用以解释弱浪潮滩的成因。在大洋中,潮差通常小于1m,但潮波由深水区进入浅水区时,会发生变形,导致潮差增大,潮流增强,如钱塘江涌潮潮差可达9m。潮波的水位曲线并不对称,流速也不对称,这使得涨潮流在携带细颗粒沉积物时,总能比落潮流走得更远,从而实现细颗粒沉积物向陆地的净输移,这被称为沉降延迟。同时,堆积在滩面上的细颗粒沉积物在落潮后会暴露在空气中,变得干燥并固结。由于大小潮的循环,后期的小潮水位较低、流速较弱,无法冲刷掉大潮期堆积的细颗粒沉积物,这被称为冲刷延迟。这两种机制共同作用,导致细颗粒沉积物不断向潮滩上部堆积、淤涨,从而推动潮滩逐步向海扩展。

河涂的形成通常与河流的沉积作用有关。河流在流动过程中,会携带大量的泥沙和沉积物。当河流流速减缓或遇到障碍物时,这些泥沙和沉积物便会在河床或河岸附近沉积下来,逐渐形成河涂。

湖涂的形成则多与湖泊的演变有关。湖泊在自然条件下可能会经历水位升降、湖岸扩张与退缩等变化。在湖泊的扩张过程中,湖岸线向外推移,原有的湖岸地带逐渐变为湖涂。此外,湖泊中的泥沙沉积也可能导致湖底升高,进而形成湖涂。

影响因素

滩涂作为一个集合性概念,因包含的类型不同,影响因素各有差异,可概括为基底地质、物质基础、水的动力、生物因素、滩涂淤涨机制等。

基底地质是滩涂形成和演化的支撑,它决定了滩涂的基底稳定性和地貌特征。例如,在坚硬岩石基底上形成的滩涂与在软泥或沙质基底上形成的滩涂,其形态、沉积速率和稳定性都会有显著差异。

物质基础是指构成滩涂的物质组成和主要物质,常见的滩涂物质基础有细颗粒沉积物,如粉砂黏土、细砂、泥、砾,也有构成硬质滩面的岩礁等。

水动力条件对潮滩的塑造起着关键作用,特别是海岸带地区,强潮(潮差大于4m)至中潮(潮差2~4m)的潮汐动力占据主导地位。海浪、潮汐和河流等水体对滩涂的冲刷、搬运和沉积作用,使得滩涂的形态和结构不断发生变化。例如,海浪的冲刷作用可以塑造出各种奇特的滩涂地貌,而潮汐的涨落则使得滩涂的沉积物得以重新分布。

滩涂上的生物分布呈现显著差异。高潮区因长时间暴露于空气中,生物量相对较少,主要生活着适应性强、埋栖较深的生物;中潮区,作为潮汐运动最活跃的地带,生物种类丰富、密度大、生物量高。相比之下,低潮区海水退出不频繁,生物种类略少但数量较多,且常是贝类苗种的重要繁殖地。因此,滩涂的生物多样性与其所受潮汐影响密切相关。

滩涂淤涨的机制是涨潮流强于落潮流以及沉降和冲刷延迟效应,这些过程导致细颗粒物质向岸净输运,从而促进了滩涂的形成和发育。

特征

滩涂的地理位置一般位于水域的边缘,包括沿海大潮高潮位与低潮位之间的潮浸地带,河流湖泊常水位至洪水位间的滩地,时令湖、河洪水位以下的滩地,以及水库、坑塘的正常蓄水位与最大洪水位间的滩地面积。

滩涂的形态特征表现为面积和形状不固定,变化较快,随水位涨落而变化。其形态受地形、地质、土壤、水流冲刷、搬运和泥沙堆积的影响。滩涂的坡度通常很小,大约在0.2%~0.5%左右。由于海滩不断受到潮汐、潮流和水流的作用,泥沙只在岸边附近沉积,这使得海岸线呈凹形曲线变化。

滩涂的土壤特性表现为上部为腐泥沼泽土或泥炭沼泽土,下部为潜育层,有机质含量高,持水性强,透水性弱。当滩涂干燥时,体积会收缩。然而,经过排水疏干后,土壤通气性良好,有机化合物得以分解,从而增加养分。

滩涂资源丰富,特点显著。中国浅海滩涂海洋生物种类繁多,总计超过3000种,其中具有经济价值的鱼、虾、贝、藻类等达200余种。在植物方面,耐盐植物种类繁多,涵盖115科600余种。这些植物中,药用植物、芳香植物、纤维植物、油料植物和饲料植物分别达到了436种、46种、83种、50种和152种。这些资源为中国浅海滩涂的开发利用提供了广阔的前景。

分类

按物质划分

根据物质组成成分,滩涂可分为岩滩、沙滩、泥滩三类。

岩滩是由海蚀崖后退形成的海蚀平台,经过基岩地面的不断夷平作用,形成了平坦且微吉林向海国家级自然保护区倾斜的岩石滩地,如中国烟台海滨;沙滩则是由沿岸海流搬运并堆积的沙子构成,通常宽阔低平,自陆地向海面延伸较远,是最常见的滩涂类型之一,如斐济白沙滩、中国北海银滩;泥滩则是滨海河口处的淤泥物质被海流搬运并堆积而成,如中国黄(渤)海候鸟栖息地(第一期)。

按质地划分

海道测量中进一步将滩涂(干出滩)划分为岩石滩、珊瑚滩、泥滩、沙滩、砾滩、泥沙混合滩、沙泥混合滩、沙砾混合滩以及芦苇滩、从草滩、红树科滩等类型。由于潮汐的作用,滩涂有时被水淹没,有时又露出水面,其上部经常露出水面,其下部则经常被水淹没,也可分为粉砂滩涂(中国苏北海岸为代表)、淤泥滩涂(中国渤海国湾为代表)和沙质滩涂(中国胶州湾为代表)。

按潮汐活动规律

根据潮汐活动的规律,滩涂可分为高潮区、中潮区和低潮区。

高潮区位于潮间带的最上部,上界为平均大潮高潮线,下界是平均小潮高潮线,它被海水淹没的时间很短,只有在大潮时才被海水淹没;

中潮区占潮间带的大部分,上界为平均小潮高潮线,下界是平均小潮低潮线,是典型的潮间带地区;

低潮区的上界为平均小潮低潮线,下界是零米等深线,大部分时间浸在水里,只有在大潮落潮的短时间内才露出水面。

按受潮汐影响的时间和频率

根据受潮汐影响的时间和频率,可分为潮上带滩涂、潮间带滩涂和潮下带滩涂。

潮上带滩涂指平均大潮高潮线以上的淤泥质沉积地带。

潮间带滩涂指平均大潮高潮线与平均低潮线之间,即潮间带之间的泥质、砂质和岩滩等沉积地带。 

潮下带滩涂指平均低潮线以下的浅水区泥砂质沉积地带。

分布

世界分布

全球潮滩总面积约为127921平方千米,亚洲、北美和南美占多数,分别占据44%、15.5%和11%。其中,印度尼西亚、中国、澳大利亚美国加拿大、印度、巴西和缅甸八个国家合计占据全球近半(49.2%)的滩涂面积。滩涂通常连续环绕分布于大陆边缘,但主要类型和地域分布存在差异。例如,潮滩多见于荷兰法国大西洋沿岸地区,以及英国的沃什湾、北美的芬迪湾加利福尼亚湾,南美的亚马孙河河口和圭亚那合作共和国沿岸等地,而生物滩则主要分布在热带亚热带的部分岸段。

中国分布

中国沿海滩涂主要分布在北起辽宁省、南至广东省广西壮族自治区海南省海滨地带,是海岸带的重要组成部分。中国沿海滩涂湿地资源丰富,广泛分布着包括红树林在内的多种湿地类型。其中,山东黄河三角洲及莱州湾海涂湿地是中原地区面积最大的滩涂湿地,总面积约45万公顷。此外,辽河口、鸭绿江口、海河口、废黄河口生态旅游区、长江口、钱塘江口以及珠江口等河口区也集中分布着大量滩涂湿地。

中国四大海区浅海滩涂

黄海区:0~-10m浅海面积0.212亿亩,以养殖海带、贝类为主,产量占中国的一半;

渤海区:0~-10m浅海区域面积达到0.267亿亩,是虾、蟹、贝类等水产品的主要养殖地。此外,渤海区的滩涂面积广阔,达757.5万亩,这里是中国毛蚓和文蛤的主要产区,特别是毛蚓资源相对丰富;

宁波东海实验学校区:0~-10m浅海面积约为0.349亿亩,以贝类和藻类养殖为主,东海区可划分为长江口、闽浙沿海和台湾沿海三个养殖区。其中闽浙沿海滩涂区面积达648万亩,水质优良、风浪小,是中国重要的滩涂养殖区;

南海区:0〜-10m浅海面积共计0.249亿亩,主要集中于贝类养殖。南海区进一步细分为两广沿海和南海诸岛两个养殖区,拥有多样的海岸生境和丰富的生物资源,如紫色裂江瑞、多棘江瑶等。

开发与利用

开发及利用方式

各国都致力于海洋滩涂开发综合规划和可持续利用方向研究。目前对于滩涂的利用与开发主要集中在水产养殖、农业围垦、化工晒盐等方面。

滩涂养殖涵盖了低潮带、中潮带、高潮带和部分潮上带的养殖生产,主要品种包括贝类、虾蟹类、鱼类和藻类等。贝类的养殖方式多样,如撒播、投石、立石、桥石、插竹、筑筷和蓄水等。虾蟹类养殖则主要依赖池塘和游坝围网。鱼类养殖以池塘为主,而紫菜是主要的藻类养殖品种,采用半浮动钱式、支柱式和岩礁养殖等方式。

农业围垦主要表现为利用滩涂促淤围填,经过脱盐,将其改造为农业种植用地。中国农业围垦主要集中在海岸滩涂资源比较丰富的辽宁省江苏省浙江省上海市福建省广东省等地区。江苏省、浙江省和上海市为主的长江三角洲区域是全国农业围垦的重点区域,所围垦的滩涂基本辟为耕地,以粮食、棉花、油菜种植为主。

中国约有80%的民用食盐和工业用盐是通过滩涂晒制而成的海盐。这种方法不仅设备简单,原料充足,能源方便,而且经济效益显著。目前,中国滩涂盐田总面积已达300万亩,主要集中在降水量少、日照时间长、蒸发量大的北方沿海省份,如辽宁省河北省山东省江苏省淮北市沿海地区。海盐除了作为食用盐外,更是化学工业提炼原料的重要来源,同时在轻工、建氮及国防工业等领域也发挥着广泛作用。

国际滩涂开发

荷兰位于欧洲中部,西临大西洋,拥有漫长的海岸线,浅海滩涂资源丰富。早期围垦的土地主要用于农业,随着发展,新围垦的土地则转向综合利用,涵盖农业、工业、城镇建设及旅游等多个领域。荷兰的围垦造田技术采用建堤围垦、开沟排水、引淡洗盐等传统方法,通常3-4年后即可获得成熟的农田,用于种植蔬菜、谷物、花卉及畜牧业。随着环境保护意识的增强,特别是湿地保护的重要性日益凸显,荷兰现在更多地采用筑坝围湖的方式,将咸水湖转变为淡水湖,并在水库内按照自然环境条件进行动植物的养殖和种植,以实现可持续发展。作为其国土扩张和土地资源优化利用的重要手段,围海造陆在荷兰拥有悠久的历史,如“须德海工程”和“三角洲计划”。

日本是一个平原面积有限且矿产资源相对匮乏的国家,通过滩涂资源开发,其进一步优化了土地利用结构,并且形成了具有特色的海岸线景观。在滩涂资源开发方面,日本大分工业高等专门学校的海岸工程发挥了重要作用。例如神户填海工程以及建立在人工岛上的关西国际机场等重大项目,不仅充分利用了滩涂资源,还极大地推动了日本的海洋经济向前发展。

新加坡政府为推动其全国工业化进程,加快经济发展、提升其在亚太地区的地位,投入巨资进行填海造地,将七个小岛合并成一处,并在其上建立了综合性化工业园区——裕廊工业园区。经过多年的发展,裕廊工业区已成为新加坡最大的现代化工业基地,并被誉为田原发展中国家工业区建设的成功典范。

韩国作为一个国土有限但人口众多的国家,面临着对土地资源的需求压力。为了开发农业用地、扩大产业用地,满足国家经济发展的需求,韩国自1945年以来一直致力于围海造陆事业的发展,特别是在1962年的五年计划开始之后,更是加大了对围海造陆的投入力度。全国已有138个地区通过围海造陆增加了土地面积,总面积达到了5792平方公里,其代表性围海造陆工程有新万金围海造陆工程等。

美国本土三面环海,东京临海高速铁道大西洋,西濒马鲁古海,南接墨西哥湾,拥有广阔的海洋领域,海岸线长达15万公里,大陆架面积和专属经济区面积均居世界前列。其沿海州和自治州共有35个,且90%的大都市都位于海滨,杰拉德·华莱士沿海渔业资源丰富,特别是在200海里水域内,渔业资源占世界传统捕捞量的20%。在水产养殖方面,美国以科技含量高、人力投入少为特点,年产价值5.39亿美元的水产品中,近3/4是淡水种类,如三文鱼螯虾和鲈鱼等。为了保护和合理开发海洋和海岸带资源,美国将浅海滩涂开发纳入国家海岸带管理体系,并于1972年制定了《海岸带管理法》,以保护和合理开发海洋和海岸带资源,取得了显著成果。

挪威位于斯堪的纳维亚半岛的西部,其地形狭长,北部延伸至北极圈,南部则与丹麦相邻,西、南两面则直面大西洋波涛。挪威拥有漫长的海岸线,沿途多峭壁耸立,滩涂资源相对稀缺,但沿岸峡湾却密布如织。这些峡湾水深且流势平缓,为海水养殖提供了得天独厚的自然环境。挪威主要利用浅海区域发展海水养殖业,其中大西洋鲑的养殖尤为突出。目前,挪威是全球养殖大西洋鲑数量最多、技术最先进的国家。其750家网箱养殖场遍布于挪威海面和峡湾中。此外,还有约600家陆上育苗繁殖场,为网箱养殖提供源源不断的鱼苗,确保了养殖业的持续发展。

马来西亚拥有长达4800公里的海岸线,沿岸水域富饶,是重要渔场,同时拥有沙滩、泥滩、河口、珊瑚礁、海藻床及近海岛屿等丰富的海岸带资源。马来西亚还拥有着约634000公顷的红树林沼泽地,以及泥炭沼泽地和淡水沼泽地的森林,这些生态区域对于维持生态平衡和保护生物多样性具有重要意义。同时,海岸带区还蕴藏着金、锡和沙等矿物资源,为马来西亚的经济发展提供了重要支撑。在浅海滩涂开发方面,马来西亚主要通过围垦的方式来增加土地面积,以满足农业、工业和城镇建设的需求。然而,在过去,一些州政府曾误将红树林视为荒地,允许其被改造为住宅区、农用地和水产养殖区,这种做法对生态环境造成了一定程度的破坏。马来西亚还利用丰富的海岸带资源进行锡的冶炼,近年来,随着建筑业的繁荣,采沙和砾石开采已成为多个州政府的重要收入来源。然而,这种开采活动也对海洋环境造成了一定的影响,需要合理规划和监管。随着旅游业和高尔夫球运动的快速发展,沿海林带、橡胶园、海岸带农用地和近海岛屿正逐渐转变为高尔夫球场和旅游胜地。

中国滩涂开发

中国实现了滩涂资源在多个领域的广泛应用,涉及农业、林业、畜牧、水产养殖等领域,其浅海滩涂开发正经历由单一养殖或种植向全面综合开发的转变,并逐渐演变成为城郊农业、外向农业、观光农业和生态农业的示范平台。目前,中国已形成多种浅海滩涂开发模式,包括以棉花为主导的粮、棉、油、果、菜间作套种、轮种及产品加工模式;以粮食为基础的粮、油、渔、禽、畜复合生态模式;以及以渔业为核心的粮、草、鱼生态模式等。这些模式共同推动了浅海滩涂的多元化、高效益利用。

中国拥有悠久的围滩造地历史。北起辽河三角洲平原、南至珠江三角洲,东至长江三角洲平原、浙闽多湾沿海,处处可见不同历史时期的海堤(塘)工程及相应平原沃野,展现着人类与海洋的和谐共生。

中国香港地区拥有山地丘陵海岸线,岛屿众多,港湾密布,水深且隐蔽,港口建设条件优越,维多利亚港更是被誉为世界三大天然良港之一。然而,由于山丘坡度陡峭,沿岸泥沙来源稀少,淤积作用微弱,导致平地与滩涂狭窄,建设用地不足。因此,香港特别行政区自开埠以来便通过填海造地来弥补沿岸用地的不足。随着技术的不断进步,填海方式从早期的劈山填海逐渐发展到向水深较大的海区填海,甚至采用吹填泥沙或结合谢志明的方式进行。填海区的深度逐渐增加,速度也愈发迅速,近年来平均每年填海面积达到500公顷。至1995年,香港特别行政区填海总面积已达到6200公顷。

中国澳门地区由澳门半岛、凼仔岛和路环岛三部分组成,总面积约24平方公里,人口密集,平均每平方公里有近2万人。由于土地资源稀缺,填海造陆成为澳门增加土地面积的重要方式,已有120多年的历史。从1863年至今,澳门不断开展填海造陆工程,其中20世纪20~30年代的填海筑港工程规模尤为庞大。这些工程使得新口岸、南湾、青洲、台山市等地得以形成,澳门半岛面积也逐步扩大。近年来,澳门继续推进填海工程,包括马场、黑沙环和新口岸等地的填筑,使得澳门半岛面积进一步增加。同时,氹仔岛路环岛也通过填海造陆扩大了面积。这些填海工程不仅解决了澳门土地紧缺的问题,还为当地人民提供了就业机会,促进了经济的繁荣和社会的稳定。

上海浦东机场原规划位于浦东江镇、施湾和南汇区祝桥镇东海诸乡滨海地带内,设计规模包括每年8000万人次旅客和500万吨货邮吞吐量,近期工程用地10.08平方公里,远期工程用地32平方公里,总计需42.08平方公里。鉴于上海土地资源紧张,机场建设需大量土地,经过勘查发现长江口滩涂淤积丰富,其中零米以上面积904.2平方公里,浦东新区和南汇边滩面积187.9平方公里,足以满足机场用地需求。因此,新规划提出充分利用长江口海涂资源,将机场东移700米至零米线,此举还能减少城市高翊坤宫对飞行的影响及飞机起降噪声对市民的干扰。

围垦造田是中国发展滩涂种植业的关键手段,主要在江浙沿岸及江河入海口一带实施。早期,围垦过程包括筑堤围涂、自然脱盐及种植脱盐性强的植物,通常需要10年才能接近内地生产水平。如今,采用防止返盐的旱地作物改良和高产栽培技术,能使围垦后的滩涂在2~3年内产量接近内地水平。部分地区还采用水稻引种加速脱盐或机械性脱盐技术。然而,由于滩涂盐土改良投资大、土壤改良周期长且初期经济效益低,围垦造田仍处于发展阶段。

滩涂养殖在中原地区有着悠久的历史,早在两千年前就已开始牡蛎养殖。传统的养殖品种主要包括牡蛎、蛏、丽文蛤、泥蜡、菲律宾帘蛤等贝类。至1991年,中原地区滩涂养殖面积近28万公顷,产量达到64万,成为海水养殖业的重要组成部分。滩涂养殖不仅丰富了海洋资源利用,也为沿海地区带来了经济效益和就业机会。

环境问题与保护

环境问题

浅海滩涂的环境问题主要分为人为污染和自然生态系统破坏两大类。

人类向环境中排放了多种有害物质,如废气、废水、固体废弃物等。据统计,每年有大量工业废水、农业污水和生活污水排放入海洋、河流,且大量污染物含有如重金属、氮磷等营养盐、有毒有害物质。据联合国环境规划署2010年报告,全世界每天有200万吨各种垃圾被排入河流和大海,相当于每天产生20亿吨污水。全球海洋中被污染面积已经达到24.5万平方千米。到2100年,地表水污染可能会影响到全球55亿人。

受水污染影响,2003-2020年间,全球海岸带藻华的整体增加趋势,受藻华影响海域总面积达3147万千米。据统计,世界上63%的湖泊水体存在富营养化问题。滩涂污染日益严重,潮间带滩涂湿地底质和潮下带近海水质不断恶化。1970年-2015年,全球内陆湿地和滨海湿地的面积均减少了约35%,其中中国滨海滩涂湿地总面积减少了42.98%。

在海岸带和河口区域,不当围垦活动、对红树林的砍伐与破坏、不当人工构造物及外来物种的引进严重破坏了滩涂湿地生态系统,影响了生态平衡生物多样性。其中,不当人工构造物是指那些未经充分环境影响评价或评价不足,且在实际建设中忽视了其对生态环境潜在长期影响的工程项目,主要包括不合理的围垦工程、港口码头建设、滨海公路修建、防波堤和海堤构筑、河口堰闸建设等。外来物种的引入的破坏风险主要在于外来种可能在引入地没有它们的捕食者或天敌,或缺少它们在原产地的环境制约因素,使引进地原有的生态平衡遭受破坏。

环境污染对生物资源构成了严重威胁。在中国胶州湾东部的沧口潮间带泥质滩涂,底栖生物种类显著下降,从1964年的141种减少至1981年的仅17种。此后,至90年代更是降至少于10种。同时,浮游动植物因受污染影响,资源量锐减,潮间带上部区域几乎变为无生物区。工业废水对东岸滩涂的污染也导致了部分水禽中毒,使得鹤鹉等鸟类的食物来源减少,进而影响了在此停歇的鸟类种类和数量。整体而言,环境污染对当地生态系统造成了严重破坏。一些敏感物种和珍稀物种的数量不断减少,勺嘴鹊、卷羽鹈鹕、东方白鹤等成为濒临灭绝物种。

环境保护

全球各国制定政策制度,旨在加强对滩涂资源的保护和管理,防止过度开发和污染,如美国《海岸带管理法》、中国《中华人民共和国民法典》《全国湿地保护规划(2022—2030年)》《自然资源部办公厅关于印发自然资源统计调查制度的通知》、澳大利亚《环境保护和生物多样性保护法》、日本《海岸带管理法》等。

减少污染物排放,削减排入河流和海域的工业废水和生活污水的污染物量,防止滩涂环境受到污染。

注重富营养化控制与赤潮防治。一旦发生赤潮,采取相应措施进行治理。这包括使用化学药剂、物理方法或生物方法来控制赤潮生物的繁殖,减轻其对海洋生态系统的影响,防止有毒赤潮生物经船只和养殖品种的移植带入养殖区。同时,加强赤潮发生区域的监管和管理,防止赤潮扩散和造成更大的危害。

积极推进自然保护区建设,保护滩涂生态系统和珍稀物种,促进滩涂生态环境可持续发展,如中原地区黄(渤)海候鸟栖息地、巴西帕拉蒂尼达滩涂自然保护区等。

典型景观

荷兰北海海涂位于荷兰的西北部,紧邻北海。这里的海涂被改造成农田和牧场,形成了独特的海滨景观,生物多样性丰富。

韩国全罗南道新安滩涂位于韩国全罗南道新安郡曾岛面,是一个面积辽阔、生物资源丰富的滩涂区域。这里有大约496种生物生存,其中10种属于频危物种,包括水獭亚科黑脸琵鹭、鹗、鹰等。

中国长江口河涂位于长江的入海口处,形成了独特的河口生态系统,是鸟类和其他野生动物的重要栖息地

中国霞浦滩涂位于中国福建省宁德市霞浦县,是陆地和大海之间的纽带,主要由河流或海流夹杂的泥沙在地势较平的河流入海处或海岸附近沉积而形成。霞浦县拥有全国面积最大的滩涂,达696平方公里,地处福建东北部,海岸线长达480公里,海域面积广阔。

中国盐城滩涂位于盐城市,沿海滩涂长达444公里,为淤泥质平原海岸的典型代表。这片滩涂主要是由600多年前黄河夺淮入海时带来的大量泥沙,以及太平洋前进潮和渤海国旋转潮在东台市附近汇合,共同作用下形成的浅滩和辐射沙洲。

相关研究

国际

1949年,英国藻类学家弗雷德里克·特鲁(Frederick Thuret)对脐紫菜研究发现,果胞子发育为一种丝状体,这种丝状体即为壳斑藻,该丝状体是由叶状体上产生的果胞子钻进软体动物门壳小杀中形成的,为以后的紫菜全人工育苗技术体系的建立打下了基础,可促进滩涂资源开发水产养殖发展。

1949年,生态学家雨果·博伊科(Hugo Boyko)和园艺学家伊丽莎白·博伊科(Elisabeth Boyko)通过实验发现许多植物能够在超出他们原先想象的盐度极限的沙土中生长。这一研究利于耐盐植物的研究和开发,推进海洋农业发展及滩涂养殖开发。

自1950年起,美国学者哈尔沃(Halver)等便开始探讨鲑、鳟鱼类的营养需求,并于1957年成功研制出鳟鱼人工配合饵料,1958年更是推出了商业鱼用颗粒饵料,研究成果为滩涂养殖提供了技术支持。

日本学者如久保敏等研究了网箱养殖对水环境和底质的影响,并根据海域特征划分养殖场类型,研究污染物的迁移规律,提出利用温跃层、内部潮汐等措施促进污染物扩散。同时,玉井恭一等探讨了网箱养殖场的富营养化成因,并提出通过疏浚、覆沙、海底耕耘及增殖底栖生物等方式改善底质环境,利于滩涂水产养殖。

1971年,美国科学家伊斯雷尔·爱泼斯坦(E.Epstein)成功地培育出了能在全海水条件下生长的大麦,为在滩涂等咸水或海水环境中进行农业种植提供了新的可能性。

1980年,美国植物生理学和分子生物学戴维·纳博斯(David M.Nabors)从烟草细胞中筛选出了耐盐再生植株。该研究的目的是通过筛选和培育耐盐植株,以适应盐分胁迫环境,提高作物在盐渍土壤中的生长能力和产量,该研究为滩涂等盐渍土壤区域的农业开发提供了可能的技术支持。

中国

1984年,细胞发育生物学家朱作言院士首次报道了转生长素基因鱼的研究,标志着中国在转基因技术应用于渔业生产方面取得了重要突破,为滩涂开发中可能涉及的生物资源改良提供了重要的科技支撑。

20世纪80年代,学者谷祝平和郑国昌通过逐步提高海水比重和多次转移愈伤组织等措施,成功地提高了红豆草耐盐愈伤组织的存活率;周荣仁等于1989年成功地从耐0.5%NaCl的首蓓愈伤组织中获得了再生小植株,有助于在盐渍环境中培育出适应性强、生长良好的作物,促进滩涂地区的农业发展和生态环境改善。

参考资料

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