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長在海水里的樹,為什么沒有腌成咸菜?

2021-10-18 08:52:06一博
奧秘(創新大賽) 2021年9期
關鍵詞:紅樹林植物生長

●一博 編

在全球熱帶和亞熱帶地區的海岸灘涂上,生長著一些特殊的植物,它們每日面對潮漲潮落,一起構成了海岸的防護墻,這就是紅樹林。

福建霞浦縣鹽田紅樹林——又稱鹽田鵝灣村,紅樹林隨著潮起潮落,或露出灘涂或與海水渾然一體。

綠色的海上森林

沒有見過紅樹林的人,會誤以為紅樹林如香山紅葉那樣紅彤彤一片,這是一個美麗的誤會。和其他森林的顏色一樣,紅樹林其實是綠油油的。紅樹林的“紅”得名于紅樹科植物富含的酸性物質——單寧。單寧在空氣中極易被氧化,呈現紅褐色,樹皮可以提煉紅色染料。由于紅樹科植物是紅樹林的重要組成部分,所以稱為紅樹林。

紅樹林里并不只有一種樹,紅樹泛指生長在熱帶、亞熱帶地區河流及海岸潮間帶的一大類喬木和灌木植物群落,全世界約有110種紅樹植物。與其他植物不同,紅樹植物生長環境十分特殊,深受海水潮汐的影響,從而也發展出了很多適應潮間帶生活的技能。漲潮時,紅樹林的下半部幾乎全部泡在海水中,退潮時又露出水面,所以紅樹林又有“潮汐林”的別稱。連綿的綠色紅樹林挺立在海水之上,形成獨特的“水上森林”自然奇觀。

專一性生長在海岸潮間帶的木本植物被稱為真紅樹;有些木本植物既能在潮間帶成為紅樹林群落的優勢種,又能在內陸生長,我們把它們稱為半紅樹植物;在紅樹林中,所有的草本及藤本植物被稱為紅樹林伴生植物。

當然,并非有海水的地方就有紅樹林,適合紅樹林生長的環境,需要具備幾個條件:

1.適宜的氣候:紅樹林的生長需要熱帶型的溫度,最冷月份的平均溫度需高于20℃,年平均溫差需小于5℃。

2.細粒沖積扇:在河口或三角洲地區沖積平原的軟泥,最適合紅樹林的生長。不過在東南亞地區也有一些紅樹林是生長在海岸巖礁之上。

3.較弱的潮汐:巨大海浪不但會帶走沙泥,也會沖刷幼苗,使紅樹林難以形成。只有較弱的潮汐,沙泥才能夠沉積,紅樹林幼苗也才能夠著床生長。

4.含鹽分的水:紅樹林具備耐鹽的特性,含鹽分的水會排除其它陸生植物,使紅樹林成為海岸、河口的優勢植物。

5.寬廣的潮間帶:寬廣平坦的潮間帶,可提供大面積的紅樹林棲地讓紅樹林生長。

在中國,紅樹林只在南方沿海區域有分布,包括海南、廣西、廣東、福建、浙江、香港、澳門、臺灣。

紅樹科植物,這種植物富含單寧,當削開木材的表皮后,與空氣中的氧氣結合,木材顯紅褐色,所以才稱為“紅樹林”。

適應海水的秘密

相比于其他植物,紅樹植物的生活環境可謂惡劣至極。如果我們光腳站立在紅樹生活的地方,感受潮起潮落的咸水、松軟的泥沙、暴曬的日光,就能深刻體會到這種環境對生命是一個嚴酷的挑戰。在漫長的進化中,紅樹植物發展了一些特殊的結構。

紅樹植物的葉表面凝結著鹽

普通植物都無法適應高鹽分,而紅樹植物每天都浸泡在高鹽度的海水里,為了維持自身的生活和健康的生長,它們的葉片演化出多樣的結構維持植物體內鹽分的平衡。紅樹植物的葉片多為厚角質層構造,表皮細胞外壁很厚,內有貯水組織,可以儲存水分。樹葉看起來光滑厚實,表層的蠟質讓葉片表面光滑發亮,有利于反射陽光,減少水分蒸發。一些紅樹的葉子有特殊的鹽腺構造,可以將鹽分從葉面上排走。還有一些紅樹會將鹽分儲存在老葉的液泡里,落葉就可將多余的鹽分一并帶走。

一棵樹能穩穩地站立在潮水來回沖刷的泥沙土壤上,不是一件容易的事,紅樹能在這種環境立足得益于它們強大發達的根系。有些紅樹是支柱根,由樹干分支出來向不同方向延伸的根,從不同方向牢牢支撐著主干;有些紅樹側根向上側隆起生長,與樹干基部相接部位形成發達隆起的板根,牢牢支持根上的結構;還有些紅樹長出了很多直立的呼吸根,突出于泥土之上,可以促進植物根系的呼吸。

對于紅樹植物,還有一個挑戰是繁殖。高鹽分和缺氧的泥土加上海水的沖刷,對于植物脆弱而幼小的種子來說相當不利。對此,一些紅樹發展出了“胎生”的方式繁殖后代。這些紅樹植物的果實成熟后,并不會馬上掉落,果實里的種子會繼續萌發并發育成帶有胚軸的胎生苗,繼續在母體吸收水分和養料。直到胎生苗變得堅硬、成熟后才脫離母體,扎入潮間帶的泥土中,生根發芽,長成新的植株。就算胎生苗沒有幸運地直立插在泥土里,漂流海上,它們也能隨海潮漂流,在退潮后生根發育成長。

正是這些特殊技能,才讓紅樹植物在海邊圍成了一道綠色長城,為其他生物營造出了一片綠色家園。

拯救紅樹林

在盤根錯節的水上森林里,紅樹的枯枝落葉供養和遮蔽了眾多處于食物鏈底層的動物,在紅樹林扎根的泥土中生活著各種各樣的底棲動物,這些動物又吸引來了更高級的消費者,它們一起構成了龐大復雜的濕地生態系統。每年南來北往遷徙的候鳥,都會來到紅樹林濕地越冬和中轉,紅樹林為它們提供了棲息的環境和充足的食物,讓它們在長途跋涉中駐足停留,補充能量后再繼續完成遷徙過程。

茂密高大的紅樹林宛如一道道綠色長城,有效抵御風浪襲擊,一條500米長的紅樹林帶就能將波浪高度降低50%到99%。紅樹林盤根錯節的發達根系能有效地滯留陸地來沙,減少近岸海域的含沙量,防止土壤流失。此外,紅樹林還是天然的水處理系統,能過濾水中的有機物與重金屬。如果沒有紅樹林,海岸將失去一道天然的屏障,在臺風、海嘯等自然災害中遭受更大的損失。

雖然全世界有123個國家的海岸擁有紅樹林,但是現存紅樹林的面積在全球森林總面積中所占比例不到0.4%,由于人類活動,紅樹林消失的速度是全球森林總消失速度的3~5倍,在過去的40年中,有近乎一半的紅樹林都消失了。

在這幾十年間,紅樹林數量減少最多的地區是東南亞,特別是孟加拉國、緬甸、印度等地的紅樹林以驚人的速度在減少。紅樹林受到的威脅主要有海洋污染、圍海造田、養殖、海岸工程、填海造樓等等。聯合國教科文組織大會將每年的7月26日設定為國際紅樹林生態系統日,希望人們能更加了解獨一無二又十分重要的紅樹林,努力尋找持續管理、保護和使用紅樹林的方法。

從上世紀50年代至今,紅樹林的面積已銳減了約60%,好在近20年,保護紅樹林的呼聲和行動越來越多,使得中國成為世界上少數紅樹林面積不減反增的地區,目前已建成52處紅樹林保護地,將55%的紅樹林納入保護范圍。但是,紅樹林面積大并不代表紅樹林就得到了妥善的保護,城市化與工業化對紅樹林的沖擊依然很大,紅樹林總體仍然面臨群落退化、生境破碎化、棲息地質量下降和生態功能降低的危機。

2020年,中國自然資源部、林草局發表通知,印發了有關保護紅樹林的文件,要求對紅樹林嚴格保護,促進生態修復。但愿在這一系列舉措下,中國的紅樹林能夠興旺長存。

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