什么是红树林群落?

在世界各地的热带环境中，红树林群落由大约70种不同的树木、棕榈树、灌木和蕨类植物组成，它们生活在地球的海岸线上潮间带，即海洋与陆地的交汇处[1］．通常，它们被发现在河口——淡水河流流入海洋的地方。到达河口的淡水通常携带着土壤沉积物、营养物质和杀虫剂。红树林群落，也被称为红树林，可以减缓水的流动并过滤它，帮助捕获沉积物，减少污染物等有害物质的影响。红树林群落还为包括人类在内的许多生物提供了庇护和支持。此外，它们还有助于预防侵蚀通过减缓海浪撞击海岸线的速度。红树林群落的基础是强大的红树。数千年来，红树林进化出了独特的特性，使它们能够在咸的世界中生存。

红树林如何在海水中生存?

树木在水中生长是不正常的，更不用说咸水了，但红树林却可以。怎么做他们这样做?首先，红树林必须应对生活在大量的水中，然后它们需要弄清楚如何处理所有的盐。随着时间的推移，红树林已经发展出了独特的根系，使它们能够在洪水泛滥的栖息地生存。它们的根不同于普通植物的根，有气根(发音为new-mat-uh-four)、膝根、气根和支柱根(发音为new-mat-uh-four)等名称。图1 a, B)．这些特殊的根伸出水面，帮助树木通过特殊的毛孔呼吸透镜体，使氧气进入(图1一个)．其他结构将氧气转移到水下的树木部分。这种独特的根系可以防止树木溺水。

“水，水，到处都是，没有一滴可以喝。”就像柯勒律治(1798年)的《古水手之歌》中水手所说的那样，海水是咸的，对人类和植物都不安全。红树林可以通过三种方式来处理盐:阻止盐进入根部，让盐进入，然后把它送到年老的叶子上，这些叶子最终会死亡和脱落，或者让盐进入，然后通过叶子表面特殊的盐腺把盐挤出来，然后被雨水冲走。2］．随着时间的推移，红树林根部阻挡的盐分会慢慢在周围的土壤中积累，使其变得更咸。这使得红树林更难把盐挡在外面。幸运的是，降雨和潮汐有助于将多余的盐移回海洋。如果这个冲洗过程没有发生，红树林群落就会变得非常咸，甚至连高大的红树都无法生存。

这是一个相互让步的红树林世界

健康的红树林并不总是被洪水淹没——水流进水流出(图2)．水的量和水存在的时间是不断变化的。由于潮汐周期，水位每天会变化一到两次，有时由于季节性降雨(季风)、风推水或洪水，水位会变化几周到几个月。当水进入红树林群落时，它从海洋带来了有益的营养物质(如磷)。当水流出时，它会带走对树木有害的物质，比如额外的盐。水的流动也给树根和土壤带来氧气。此外，树叶、营养物质、沉积物和其他对附近海洋有用的东西也被带走了。

水位的变化也有助于红树林群落支持许多海洋生物(图2 c)．当红树林被洪水淹没时，树根为动物提供了觅食和躲藏的地方。鱼、螃蟹、虾和其他海洋物种来到红树林寻找食物。甚至更大的动物，如小齿锯鳐、鳐鱼、鳄鱼和海牛，在洪水泛滥时也会使用红树林(图1，3.)．一旦海水流出，一群完全不同的生物就会到来，在新发现的表面上寻找食物。我们经常可以看到涉禽、浣熊、蜗牛、蜥蜴和螃蟹，如红树蟹和招潮蟹，在红树泥中觅食(图3)．甚至有一种叫红树河狸的鱼，可以在完全没有水的情况下生活在红树林里。在没有水的情况下，这种河豚鱼可以在红树林的枯木中生活60天。3.] !

红树林是鱼(和其他物种)最好的朋友

毫无疑问，红树林支撑着丰富的野生动物。许多动物在红树林群落中度过了它们生命的一部分或整个生命。对鱼来说尤其如此。在美国南佛罗里达州，比斯坎国家公园和附近其他国家公园的所在地，估计90%的商业捕捞鱼(为了盈利而捕捞和出售的鱼)和75%的狩猎鱼(为了娱乐而捕捞的鱼)在其生命周期的某一段时间都需要红树林。在马来西亚，科学家们在一条红树林小溪中发现了超过119种不同的鱼类!

显然，红树林是鱼类最好的朋友，但其他生命形式也受益于红树林。红树林的根提供了一个坚固的结构，海绵、海扇、海葵、蛤蜊、牡蛎和珊瑚等生物可以附着在上面并在上面生活(图1，2)．在美属维尔京群岛国家公园，科学家们在红树林中记录到的珊瑚物种数量与他们在附近珊瑚礁上记录的数量相同。太神奇了!此外，科学家们还发现了附着在红树林树根上的60多种海绵。

红树林超级英雄:海平面上升和捕获二氧化碳

如果水位变化不够大，即使是强大的红树林最终也会被淹没。如果水太深时间过长，红树幼苗就会溺水。没有红树林幼苗，就没有小树来替代那些死去的树。为了适应红树林内不断上升的海平面，红树林可以bio-generate制作材料泥炭(由部分分解的叶子和根组成的土壤)和/或捕获天然材料来建立土壤水平。在生物生成过程中，红树林有助于捕获和捕获二氧化碳₂)，使这些树木成为对抗气候变化的重要角色。

通过光合作用，红树林收集CO₂并将其锁在泥炭土中长期储存。红树林是世界上碳密度最高的森林之一，平均每公顷含碳1023公吨[4］．这是什么意思?嗯，如果一辆普通乘用车使用75升的油箱，那么它会产生大约178公斤的碳。因此，每公顷红树林储存了大约5750罐碳气体。现在有很多事情要做了!

泥炭还能告诉我们什么?

泥炭不仅可以隔离CO₂但它也可以帮助科学家了解红树林群落是如何随着时间的推移而生存下来的。红树林群落已经存在于海洋和陆地之间的边界，在伯利兹这样的地方，数千年了!我们是怎么知道的?科学家们可以通过研究红树林根部下的泥炭收集到很多有用的信息。科学家们拍摄了12米长的照片土壤核从伯利兹的红树林里挖出来的。回到实验室，他们使用显微镜和其他机器和技术来识别土壤中物质的类型，以及它们在那里存在了多长时间。他们发现今天伯利兹的红树林和8000年前的红树林在同一地点[5] !谁能想到泥土——哦，对不起，泥炭——能告诉我们这么多?

为了了解红树林今天是如何控制海平面变化的，国家公园管理局的科学家们使用了从许多国家公园的红树林土壤监测站收集的信息。这些监测站每年采样两次，以观察红树林是否正在产生泥炭或捕获足够的土壤以跟上海平面上升的步伐。到目前为止，红树林似乎正在发挥它们的作用!

保护地球的海岸线

到目前为止，你已经了解了无数生态服务红树林提供。但你知道红树林群落在保护地球海岸线方面也极其重要吗?它们在潮间带的存在有助于缓冲各种大小波浪的海岸——从可以导致轻微侵蚀的小波浪，到可以摧毁整个沿海生态系统和人类发展的风暴潮产生的巨大波浪。随着气候变化，我们的地球经历了越来越频繁和极端的风暴事件，红树林群落对于保护这些陆地与海洋交界的脆弱地区越来越重要。

结论

下次你去海滩或钓鱼时，请记住红树林在保持海岸健康方面的宝贵作用。从庇护和支持海洋和陆地动物到保持地球海岸线的完整，这项重要的工作是由强大的红树林完成的!

术语表

潮间带：↑海岸:在涨潮时被水淹没或在退潮时暴露在空气中的海岸区域

河口：↑淡水流入海洋的地方。

侵蚀：↑风化:随着时间的推移，水、风或其他自然因素对土壤或岩石的侵蚀

透镜体：↑木本植物茎或根中允许气体交换的特殊气孔。

Bio-Generate：↑一种物质或过程的组成部分来自于生物构成的成分。

泥炭：↑土壤:由部分分解的植物材料(叶、根等)在潮湿、低氧条件下形成的土壤

土壤核心：↑从土柱(剖面)向下取样的垂直土壤收集。它通常被收集在一个管或圆筒。

生态服务：↑生态系统为人类提供的好处，如氧气、动物栖息地、娱乐场所。

利益冲突

作者声明，这项研究是在没有任何商业或财务关系的情况下进行的，这些关系可能被解释为潜在的利益冲突。

致谢

作者感谢国家公园管理局的南佛罗里达/加勒比库存和监测网络，他们腾出时间来研究这个产品。作者还感谢国家公园管理局库存和监测部门的2040科学解决方案目标计划，支持面向青年的科学出版物，专注于目前在该计划下监测的研究主题。万博官方下载3.0APP

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参考文献

[1]↑杜克，N.，鲍尔，M.，埃里森，J. 1998。影响红树林生物多样性和分布梯度的因素。水珠。生态。Biogeogr。列托人。7:27-47。

[２]↑贺加斯，1999。红树林的生物学。牛津:牛津大学出版社。

[3]↑泰勒，D. S.，特纳，B. J.，戴维斯，W. P.和查普曼，B. B. 2008。新兴原木内的一种新型陆地鱼类栖息地。点。博物学家171:263-6。doi: 10.1086/524960

[4]↑多纳托，D. C.考夫曼，J. B.， Murdiyarso, D.， Kurnianto, S.， Stidham, M.和Kanninen, M. 2011。红树林是热带地区碳含量最高的森林之一。Geosci Nat。4:293-7。doi: 10.1038 / ngeo1123

［5］↑托斯卡诺，M. A.冈萨雷斯，J. L.和惠兰，K. R. 2016。佛罗里达、伯利兹和巴拿马的厚红树林泥炭沉积物的海平面重建——基础泥炭的年龄和古海拔与连续采样，以及与地球物理海平面模型的关系红树林和大型底栖动物会议(佛罗里达圣奥古斯丁:佛罗里达大学食品和农业科学研究所)。