互花米草入侵驱动的长江口盐沼湿地微生境改变及其对鱼类群落的影响

互花米草是全球海岸盐沼生态系统中最成功入侵的植物之一，目前学术界对其正负面的生态学效应仍有较大争议。已往的研究大多从初级生产力、植物群落、土壤动物、生物地球化学循环和鸟类栖息地等角度，探讨互花米草入侵对盐沼湿地生态系统结构和功能的影响，而很少研究互花米草入侵所导致的盐沼湿地微生境改变及其对鱼类群落的影响。为此，本研究以互花米草入侵非常严重的长江口为研究地点，通过原位实验、野外移栽实验和室内受控实验等手段，分析互花米草盐沼和土著盐沼间微生境结构和鱼类群落组成的主要差异，揭示盐沼湿地微生境和鱼类群落随互花米草入侵阶段的变化规律，筛选可表征互花米草入侵对盐沼湿地微生境影响的主要特征生境因子，并检验这些因子对盐沼湿地鱼类生境选择行为的影响，剖析互花米草入侵对盐沼湿地鱼类生境价值的影响机制，为我国入侵植物互花米草的生态评价和管理决策提供科学的理论依据。

互花米草是全球海岸盐沼生态系统中最成功入侵的植物之一，目前学术界对其正负面的生态学效应仍有较大争议。已往的研究大多从初级生产力、植物群落、土壤动物、生物地球化学循环和鸟类栖息地等角度，探讨互花米草入侵对盐沼湿地生态系统结构和功能的影响，而很少研究互花米草入侵所导致的盐沼湿地微生境改变及其对鱼类群落的影响。.本项目选择长江口3个典型湿地（崇明东滩、九段沙和南汇东滩湿地）作为实验地点，开展4个季度的原位生态实验，比较了互花米草盐沼和土著海三棱藨草盐沼的水文动力(沉积速率和流速)、沉积物理化环境（温度、盐度、TOC、容重、底栖微藻生物量）、植被群落(平均密度、株高、地上生物量)、底栖动物和游泳动物(含鱼类)群落。与土著植物海三棱藨草相比，互花米草具有更高的冠层结构、更低的植株密度、更大的地上生物量和更长的物候期。互花米草盐沼比土著盐沼有显著更低的流速、更大的沉积速率和更高的光遮蔽。总体来说，互花米草入侵并没有显著改变盐沼湿地表层沉积物的温度、盐度、容重、有机碳含量和底栖微藻生物量。从底栖动物群落来看，互花米草入侵并不会影响绝大多数底栖物种，仅在少数情况下会增加腹足类密度和底栖动物总密度，大多数情况下没有改变底栖动物的群落结构。总体上，互花米草入侵对长江口盐沼湿地底栖动物群落的影响是随着季节和地点而改变。.本项目比较了不同入侵阶段互花米草盐沼的植被和沉积物理化特性。结果表明：互花米草群落的平均株高、地上生物量和地下生物量以及沉积物TOC含量随入侵阶段呈现逐步增加的趋势，而底栖微藻生物量却呈现逐渐下降的趋势；沉积物温度、盐度、容量和沉积速率在入侵过程中没有显著性改变。因此，地上生物量、地下生物量、沉积物有机碳和底栖微藻生物量是表征互花米草入侵对长江口盐沼湿地微生境影响程度和方向的主要特征因子。.本项目首次定量评估了长江口互花米草盐沼和土著盐沼中的游泳动物群落。结果发现：互花米草盐沼内游泳动物的密度不低于土著海三棱藨草盐沼，尤其是两种鲻科鱼类(鮻和棱鮻)的密度显著高于土著盐沼，但两种生境类型间游泳动物的群落结构没有显著性差异，表明互花米草盐沼能够提供与土著盐沼等同或者甚至更高的鱼类生境价值。同时，室内受控实验也表明：鮻更偏好于互花米草生境，而斑尾刺虾虎鱼对两类生境并没有表现出选择性利用行为，也佐证了野外原位实验的结果。本项目研究成果为互花米草入侵的生态后果评价提供了重要的理论依