近30年来,中国经济快速发展,各国之间的公共运输往来频繁,这导致外来种伴随着人员和物资之间的不断流动,入侵的数量和机率大幅度提高[3],因此我国对生物入侵这一问题处于高度重视状态。2003年,国家环保总局列出了16种首批入侵种,互花米草作为16种入侵种中唯一的盐沼植物名列其中。论文网
互花米草(Spartina alterniflora),禾本科,米草属(Spartina Schreb),分布在北美东海岸以及墨西哥沿岸,耐盐能力强,茎干密集粗壮、根系发达[4]。发达的地下根系在水流的冲击中,可减小水流底部切应力,削减波浪能,从而促进泥沙的快速沉降和淤积。因此,互花米草在社会经济发展即保滩护岸、促积造陆方面具有一定的价值,于是我国在1979年引入互花米草,互花米草从此在我国落地生根。目前,在我国辽宁、天津、江苏、上海、浙江、福建等沿海地区互花米草均有分布,逐渐地取代本土盐沼植物,已经成为我国盐沼植被的优势物种之一[5]。互花米草的繁殖能力和抗逆性极强[6],生态位广,能适应较宽广的气候带。我国沿海地区气候带正位于互花米草的生态位之内,环境非常适宜互花米草的生长繁殖,并且在引入初期人为引种的大力推动下,互花米草在我国沿海及河口滩涂呈爆发式生长,如上海崇明东滩的互花米草有继续向东部和北部扩张的趋势[7]。研究表明,在互花米草入侵的初期阶段,底栖动物的物种数量会有显著的增加,其物种组成并没有明显的变化[8]。但是随着入侵时间的增加,米草群落的物种组成、物种数目都会呈现下降趋势[9]。在时间尺度的影响下,互花米草在的新的栖息地形成稳定的群落,和土壤生物形成新的互作关系,这直接影响土壤理化性质、土壤生物群落结构的改变,导致原有的生态系统发生变化。新的互作关系的形成可能会使护花米草在新的环境中呈现更好的生长优势,从而加速其扩散速度。并且互花米草通过改变凋落物途径和物种多样性的方式,会间接影响地球生物化学循环的途径和能量流动的方向。与此同时,植被类型的改变会对候鸟的的栖息与迁徙[10] 产生影响,护花米草的、促积造陆会使得河道淤积,闸口废弃,减缓社会经济文化的发展脚步甚至抑制其发展。
1。2线虫的指示作用
线虫是一种小型的、呈细丝状的多细胞动物,参与土壤有机物分解,在物质循环、养分循环中扮演着十分重要的角色。线虫的世代周期短至几天,长至数月,并且它对周围环境变化非常敏感,一旦环境发生改变,会在短时间内做出响应。自由生活线虫的群落结构和物种数量的变化情况可灵敏地反映出当地生境的变化情况,因此线虫可作为评价湿地生态系统的指示生物之一[11]。线虫食性多样,可划分为食藻类线虫、植食性线虫、食细菌线虫、食真菌线虫、捕食性线虫、杂食性线虫,对线虫进行功能群分析可很好指示当地生态系统的变化[12]。除此之外,线虫和植物之间有着密切的联系,植物能通过凋落物输出途径、根际输出途径影响土壤中的有机质含量、碳通量,直接或间接的影响土壤线虫的物种组成。
海岸带湿地生态系统是生物多样性最丰富的生态系统之一[13],单位面积上,其生态服务价值最高,但是群落结构相对简单[14],组成成分较为单一,因此海岸带湿地生态系统相较于其他生态系统稳定性低、自我调节能力弱,极易受到外来物种的入侵。互花米草该盐沼植被的生长会影响海岸带沉积环境、凋落物及根际输出等,在逐步改变海岸带湿地的生态环境的同时改变海洋线虫的分布模式[15]。通过海岸带湿地自由生活线虫群落的变化可评价护花米草入侵对盐沼湿地生物多样性、功能多样性的影响,因此,线虫是监测外来种(互花米草)入侵过程中海岸带湿地生态系统演变的一个很好的研究材料[16]。