本發明屬于環境修復領域，特別涉及一種修復無瓣海桑人工林濕地底棲動物資源的方法。
背景技術：
紅樹林生態系統具有高度的空間異質性、復雜性和豐富的物種多樣性，較高的生產力水平支持沿岸地區的漁業及水生動物棲息和覓食。由于人口壓力及經濟發展等原因，全球紅樹林面積呈現持續萎縮的趨勢，分布紅樹林的海岸長度下降，濕地資源狀況及其生態功能嚴重惡化。隨著對紅樹林濕地重要性認識的提高，近年來，我國華南沿海各省都在大力人工營造紅樹林，恢復濱海紅樹林濕地，構建沿海海岸防護林體系，保障海岸生態安全。但應用于紅樹林濕地的恢復生態學理論極少，加上紅樹林有“森林”的特點，國內外的研究人員在紅樹林的恢復過程中，往往忽略了其濕地的本質屬性，只重視植被恢復，即將植被覆蓋成唯一目標，而未將生態系統功能(尤其是紅樹林維系生態系統中其它子系統如底棲動物的功能)恢復作為一個目標，因此尚不能稱之為“生態恢復”。
研究發現，在濱海鄉土紅樹林濕地的人工恢復過程中，伴隨著鄉土紅樹植物人工林植被的恢復，紅樹植物有機碎屑增加，為海洋動物提供了豐富的餌料；枯枝落葉、復雜的根系又構成良好的動物棲息場所，許多海洋動物在紅樹林區定居、索餌和繁殖；紅樹植物植被的恢復還給底棲動物提供了一個躲藏和逃避敵害的場所；同時，紅樹植物提供的蔭蔽可以減輕高溫和水分蒸發對底棲動物的脅迫。因此，隨著鄉土紅樹植物人工林植被的恢復，在自然狀態下，底棲動物資源也會慢慢修復。
無瓣海桑(Sonneratia apetala)為紅樹林海桑科植物，天然分布于印度、孟加拉國等，1985年被引種到我國海南，90年代從海南引種到廣東、廣西、福建等地。由于無瓣海桑具有速生、耐浸淹、抗逆性強等特性，已被華南沿海地區廣泛用作紅樹林的造林先鋒樹種。無瓣海桑的引種擴大了我國紅樹林的種質資源，促進了紅樹林的恢復與發展，而且在控制灘涂互花米草的滋生蔓延方面取得了良好效果。然而，有研究證明，無瓣海桑某些生物學特性會對濕地底棲動物產生一些不利的影響：(1)由于無瓣海桑的速生性，土壤的快速酸性化明顯不利于底內型動物的生長；(2)無瓣海桑凋落物的營養水平(如C/N比)和單寧含量不同于鄉土紅樹植物，本地一些底棲動物對這種食物源“不適應”或“不喜歡”；(3)無瓣海桑的速生性使人工林郁閉度迅速升高，郁閉度過高會影響林下浮游植物和海藻的光合作用，這對于以浮游植物和海藻類為食的動物會有不利影響。因此，有研究證明，雖然無瓣海桑種植的前3年，植被的快速恢復使濕地底棲動物資源有所增加，但隨后，伴隨植被的恢復，濕地底棲動物物種多樣性和生物量卻不斷下降。因此，同鄉土紅樹植物人工林不同，對于無瓣海桑人工林，單靠濕地植被恢復，在自然狀態下是無法修復其底棲動物資源的。于是，為了修復濕地底棲動物資源，有些地方不惜將已經恢復成林的無瓣海桑純林砍伐掉，再種上鄉土紅樹植物，造成極大浪費。
技術實現要素：
本發明的目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種修復無瓣海桑人工林濕地底棲動物資源的方法。該方法不用砍伐已經恢復成林的無瓣海桑純林，就能修復林地底棲動物資源，發揮底棲動物在紅樹林生態系統物質循環、能量流動中的作用，使人工紅樹林生態系從“植被覆蓋”到“功能恢復或生態系統恢復”。從而實現將無瓣海桑人工紅樹林沼澤作為海洋漁業和養殖業基地加以持續利用的最終目的。
本發明的目的通過下述技術方案實現：一種修復無瓣海桑人工林濕地底棲動物資源的方法，包括如下步驟：
(1)對無瓣海桑林的處理：
①對于郁閉度大于或等于0.6的無瓣海桑林分進行修枝，以免影響林下浮游植物、大型底棲海藻和底棲微藻類的光合作用，為林區底棲動物提供更豐富的餌料；修枝后在無瓣海桑林林下種植鄉土紅樹植物苗種；
②對于郁閉度不足0.6的無瓣海桑林分，將無瓣海桑林林下的互花米草或雜草、雜灌清除干凈，接著，在無瓣海桑林林下種植鄉土紅樹植物苗種；
(2)中度干擾技術措施：在鄉土紅樹植物種植一段時間后，對無瓣海桑林林下過度增長的低值品種底棲動物加大采捕力度，以保持示范區生態平衡；
(3)建溝渠：在無瓣海桑林林下人工挖掘溝渠，供游泳動物在退潮時能正常生活或躲避敵害等；
(4)增養殖經濟品種的底棲動物：先投放先鋒水產動物苗種，在先鋒水產動物增養殖一段時間后再投放經濟品種底棲動物苗種；
(5)增養殖游泳動物：在經濟品種底棲動物生長一段時間后，在溝渠中投放游泳動物苗種。
步驟(1)①更優選為：對于郁閉度大于或等于0.6的無瓣海桑林分進行修枝，修枝后將無瓣海桑林林下的互花米草或雜草、雜灌清除干凈，再在無瓣海桑林林下種植鄉土紅樹植物苗種；
步驟(1)中所述的鄉土紅樹植物為本地底棲動物提供它們所“偏好”的鄉土紅樹植物凋落物，優選為木欖(Bruguiera gymnorrhiza)。
步驟(1)中所述的鄉土紅樹植物苗種的種植規格優選為行距×株距＝0.6m×0.6m。
步驟(1)中所述的鄉土紅樹植物苗種在種植后還進行撫育管理。
步驟(2)中所述的一段時間優選為6個月。
步驟(2)中所述的過度增長指該物種增長速度較快，即物種優勢度指數Y＞0.10，從而排擠了群落中利用同一食物資源的增長較慢的其他物種。比如實施例1中的光滑狹口螺(Stenothyra glabra)(Y＝0.573)，實施例2中的光滑狹口螺(Y＝0.347)、光滑河藍蛤(Potamocorbula laevis)(Y＝0.319)和細螯原足蟲(Leptochelia dubia)(Y＝0.131)，實施例3中的細螯原足蟲(Y＝0.904)，這些物種采捕前的物種優勢度指數均大于0.10，都為過度增長。
步驟(2)中所述的低值品種底棲動物包含光滑狹口螺、光滑河藍蛤和細螯原足蟲。
步驟(2)中所述的采捕的程度為采捕到該物種的優勢度指數(Y)小于0.10。
步驟(3)中所述的溝渠的結構如下：包含小溝渠和主溝渠，主溝渠為“井”字形結構，小溝渠分布在主溝渠的各個方向，形成林區溝渠網。
步驟(4)中所述的先鋒水產動物包含雙齒圍沙蠶(Nereis succinea)和褶痕相手蟹(Sesarma plicata)。
所述的雙齒圍沙蠶優選于在小于或等于3年林齡的無瓣海桑林環境中使用。
所述的雙齒圍沙蠶的投放量優選按密度為10條/m2計算，雙齒圍沙蠶的規格為500條/斤。
所述的褶痕相手蟹優選于在大于3年林齡的無瓣海桑林環境中使用。
所述的褶痕相手蟹的投放量優選按密度為6只/m2計算，褶痕相手蟹的規格為2cm。
步驟(4)中所述的一段時間按先鋒水產動物的投放規格和密度衡量，以先鋒水產動物處于對數生長期或生長平臺期為宜。
步驟(4)中所述的一段時間優選為1年。
步驟(4)中所述的經濟品種底棲動物包括原位修復品種底棲動物和異位修復品種底棲動物。
所述的原位修復品種底棲動物包括文蛤(Meretrix meretrix)、菲律賓蛤仔(Ruditapes philippinarum)。
所述的異位修復品種底棲動物包括毛蚶(Scapharca subcrenata)。
所述的文蛤的投放量優選為按密度為50粒/m2計算，文蛤的規格為600粒/斤。
所述的菲律賓蛤仔的投放量優選為按密度為50粒/m2計算，菲律賓蛤仔的規格為600粒/斤。
所述的毛蚶的投放量優選為按密度為50粒/m2計算，毛蚶的規格為170粒/斤。
步驟(5)中所述的一段時間按經濟品種底棲動物的投放規格和密度衡量，以經濟品種底棲動物處于對數生長期或生長平臺期為宜。
步驟(5)中所述的一段時間優選為6個月。
步驟(5)中所述的游泳動物包括長毛對蝦(Penaeus penicillatus)、中華烏塘鱧(Bostrychus sinensis)和彈涂魚(Periophthalmus cantonensis)。
所述的長毛對蝦的投放量優選按密度為4尾/m2計算，長毛對蝦的規格為1cm。
所述的中華烏塘鱧的投放量優選按密度為3尾/m2計算，中華烏塘鱧的規格為1.5cm。
所述的彈涂魚的投放量優選按密度為2尾/m2計算，彈涂魚的規格為2cm。
本發明與現有技術相比，具有如下優點和有益效果：
1、本發明不用大面積砍伐已經恢復成林的無瓣海桑純林，而是通過對已經恢復的無瓣海桑人工林進行改造，減少無瓣海桑某些生物學特性對底棲動物的影響，實現將無瓣海桑人工林沼澤作為海洋漁業基地加以持續利用的目的。
2、本發明能恢復無瓣海桑人工林濕地底棲動物資源，以發揮底棲動物在紅樹林生態系統物質循環、能量流動中的作用，使人工紅樹林生態系真正達到“功能恢復或生態系統恢復”。
3、本發明在已經恢復的無瓣海桑人工林林下種植鄉土紅樹林植物，造林成本較低，恢復后的混交林濕地在生物多樣性、生態功能以及濱海景觀方面較單一無瓣海桑純林均有顯著提升。
4、同時，人工增殖一些底棲動物，使一些經濟品種在林區建立穩定種群，形成規模資源，并利用部分底棲動物在生物調控、吸附營養鹽、改善底泥土質、提高初級生產力等方面的作用，使無瓣海桑人工林生境得到自凈、修復，建立人工林區生態平衡——經濟效益最佳模式。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步詳細的描述，但本發明的實施方式不限于此。
實施例1
選取長(沿海岸線方向)50m、寬(從岸到海方向)50m范圍的6個月林齡無瓣海桑人工純林，該林郁閉度為0.29。首先，對林下的互花米草或雜草、雜灌清除干凈；接著選擇無病蟲害的健壯木欖袋苗進行種植，種植規格為行距×株距＝0.6m×0.6m，對種植后的木欖苗木進行撫育管理；種植后6個月，對林下濕地中過度增長(Y＝0.573)的低值品種光滑狹口螺進行人工采捕，使其物種優勢度指數下降到0.10以下；接著，在示范區林地人工挖掘一個“井”字形主溝渠，然后再往各個方向挖掘小溝渠，形成林區溝渠網，供游泳動物在退潮時能正常生活或躲避敵害等；然后人工投放先鋒水產動物(雙齒圍沙蠶)苗種(規格為500條/斤)，密度為10條/m2；在雙齒圍沙蠶增殖一年后，人工投放原位修復品種文蛤(規格為600粒/斤)、菲律賓蛤仔(600粒/斤)及異位修復品種毛蚶(170粒/斤)三種高附加值優良經濟品種的幼苗，密度為50粒/m2。6個月后，再在林區溝渠中投放長毛對蝦(1.0cm)和中華烏塘鱧(1.5cm)幼苗。密度分別為4尾/m2和3尾/m2。實施本項目技術1年后，人工投放的經濟品種存活率均達30％以上，并且能夠在樣地內建立起穩定的種群、初步形成規模資源。樣地底棲動物Shannon-Wiener多樣性指數(H′)從1.134上升到1.501，Pielou均勻度指數(J′)從0.466上升到0.510，Margalef豐富度指數(d)從1.407上升到2.627。
實施例2
選取長(沿海岸線方向)40m、寬(從岸到海方向)60m范圍的3年林齡無瓣海桑人工純林，該林郁閉度為0.57，首先，對林下的互花米草或雜草、雜灌清除干凈；接著選擇無病蟲害的健壯木欖袋苗進行種植，種植規格為行距×株距＝0.6m×0.6m，對種植后的木欖苗木進行撫育管理；種植后6個月，對林下濕地過度增長的低值品種光滑狹口螺(Y＝0.347)、光滑河藍蛤(Y＝0.319)和細螯原足蟲(Y＝0.131)進行人工采捕，使它們物種優勢度指數下降到0.10以下；接著，在示范區林地人工挖掘一個“井”字形主溝渠，然后再往各個方向挖掘小溝渠，形成林區溝渠網，供游泳動物在退潮時能正常生活或躲避敵害等；然后人工投放先鋒水產動物(雙齒圍沙蠶)苗種(規格為500條/斤)，密度為10條/m2；在雙齒圍沙蠶增殖一年后，人工投放原位修復品種文蛤(規格為600粒/斤)、菲律賓蛤仔(600粒/斤)及異位修復品種毛蚶(170粒/斤)三種高附加值優良經濟品種的幼苗，密度為50粒/m2。6個月后，再在林區溝渠中投放長毛對蝦(1.0cm)和彈涂魚(2.0cm)幼苗，密度分別為4尾/m2和2尾/m2。實施本項目技術1年后，人工投放的經濟品種存活率均達40％以上，并且能夠在樣地內建立起穩定的種群、初步形成規模資源。樣地底棲動物Shannon-Wiener多樣性指數(H′)從1.320上升到1.861，Pielou均勻度指數(J′)從0.598上升到0.632，Margalef豐富度指數(d)從1.255上升到2.890。
實施例3
選取長(沿海岸線方向)50m、寬(從岸到海方向)60m的范圍6年林齡無瓣海桑人工純林，該林的郁閉度為0.81，首先，對無瓣海桑林分進行修枝，使郁閉度降低到0.55，對林下的互花米草或雜草、雜灌清除干凈；接著選擇無病蟲害的健壯木欖袋苗進行種植，種植規格為行距×株距＝0.6m×0.6m，對種植后的木欖苗木進行撫育管理；種植后6個月，對林下濕地過度增長的低值品種細螯原足蟲(Y＝0.904)進行人工采捕，使其物種優勢度指數下降到0.10以下；接著，在示范區林地人工挖掘一個“井”字形主溝渠，然后再往各個方向挖掘小溝渠，形成林區溝渠網，供游泳動物在退潮時能正常生活或躲避敵害等；然后，人工投放先鋒水產動物(褶痕相手蟹)苗種(規格為2.0cm)，密度為6只/m2；在先鋒水產動物增殖一年后，人工投放原位修復品種文蛤(規格為600粒/斤)、菲律賓蛤仔(600粒/斤)及異位修復品種毛蚶(170粒/斤)三種高附加值優良經濟品種的幼苗，密度為50粒/m2。6個月后，再在林區溝渠中投放長毛對蝦(1.0cm)和中華烏塘鱧(1.5cm)幼苗，密度分別為4尾/m2和3尾/m2。實施本項目技術1年后，修復品種的存活率均在24％以上，并且能夠在樣地建立起穩定的種群、初步形成規模資源。樣地底棲動物Shannon-Wiener多樣性指數(H′)從0.849上升到1.058，Pielou均勻度指數(J′)從0.346上升到0.426，Margalef豐富度指數(d)從0.780上升到1.635。
上述實施例為本發明較佳的實施方式，但本發明的實施方式并不受上述實施例的限制，其他的任何未背離本發明的精神實質與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應為等效的置換方式，都包含在本發明的保護范圍之內。