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濕地小知識

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河口生態系有什麼特色?

日期:2019/05/09

發佈單位:內政部營建署城鄉發展分署

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河口區的生產量大
來自河川上游的家庭廢水與工業廢水,帶來大量的營養鹽,特別是氮鹽,還有由沖刷與風化岩石所得的磷鹽,源源不絕地補充到河口區生態系。加上充足的陽光照射,造成生產力旺盛。在河口區內,耐鹽草澤植物、藻類及浮游植物是最主要的生產者。平均淨初級生產量(average net primary production)是地球上約19種生態系的第4名,僅次於珊瑚礁海床、熱帶雨林及沼澤地帶 (Whittaker 1975)。

河口區生態系的食物鏈短
生物以吃和被吃的方式,形成單向的食性關係,稱為食物鏈。食物鏈的結構決定在該生態系中能量流動的路徑,以及物質循環的型式。代謝過程中,由於熱的散失,當能量在食物鏈中傳遞時,可以利用的能量逐漸減少;每一級的能量傳遞,約只剩下原來能量10%的單向流轉,另外的90%以熱的方式散失。以玉米—牛—人類所形成的極度簡化的食物鏈為例,一客牛排大餐只可供一人大快朵頤;但是若直接攝取產生這一客牛肉所用來餵養的玉米,卻足夠填飽超過10人的肚子,節省10倍以上的能量。也就是說,縮短食物鏈,有助於把能量留在該生態系中。

在河口生態系中,物種依其食性與獲得營養的方式,可分為初級生產者、食草動物、食碎屑動物及食肉動物。當牠們彼此因食物鏈的關係相連結,即成為此生態系中的食物網。初級生產者如各種浮游植物及肉眼可見的大型植物等,成為該環境中食草動物(即初級消費者),包括環節動物(如:沙蠶)、軟體動物(如:螺)、節肢動物(如:甲殼類的螃蟹)及脊椎動物(如:魚類)等食物來源。多數的溫帶、亞熱帶及熱帶地區的河口,是以碎屑為其食物網的基礎。碎屑的來源主要有二:包括此區的大型水生植物的部份(如:水筆仔的落葉)或全部植株(如:在秋季枯黃的雲林莞草),以及自近海或河川中下游的輸入。而食碎屑動物亦可細分為兩類:吃沉澱於底質者,如多毛類的沙蠶;以及吃懸浮微粒者,如二枚貝類的文蛤。這些食碎屑動物隨後成為其捕食者如魚類、鳥類或螃蟹等的食物來源。此區內,有一些草食動物會直接攝食大型水生植物。最後,還有一個以水生浮游植物為基礎的食物鏈,亦是此區食物網的一部份。

有趣的是發生在食物網上層,魚類多樣性的變化隨著食物網基層組合而改變。一般而言,愈接近熱帶地區的河口魚類多樣性,較溫帶地區大。依食性種類可分為食草、食底泥、食底棲動物、食浮游生物及食魚等至少五類的魚種。各類魚種之相對比例與數量,也因各河口區之條件不同而迥異。當水體混濁且淺時,浮游生物生產量大,於是吸引以攝食浮游生物為主的魚類,加上一些食底泥、食底棲動物的魚類,當然還有捕食這些魚的魚類;此食物網是以浮游生物為主、碎屑食物為輔做為基礎。相反的,當水體清澈見底而養份少,浮游生物生產量稀少,將只吸引食底泥和食底棲動物的物種;此食物網是以碎屑食物做為基礎。

由於沙質海岸與河口區潮位變化大、潮差明顯,很少有大型魚類能居住於此,最多是隨漲潮而短暫進入此區。水域中缺少大型次級以上消費者,是此區的特色。然而,主要的次級消費卻是來自空中,也就是此區通常引來了大批的候鳥前來進食。遷徙性的候鳥在這個環境中,扮演著過客的角色。在不同的季節,有的來自北方,預定繼續向南飛行渡冬;有的是由南方往北邊的繁殖區前進,在台灣沿海各溼地覓食補充體力後再上路。以物質循環及能量流動的觀點來看,即代表著此區的物質與能量的輸出。

物種歧異度低但個體數量多
由於外在物理環境變化劇烈,能在此區生存並繁殖後代的物種相對的比較少。若是與淡水或近海水域的物種歧異度指數相比,河口及潮間帶地區比前兩者都來得低。但是令另一個特色卻是河口及潮間帶的單位面積內,個體數非常地多。由於營養鹽不斷自河川及近海注入而不虞匱乏,因此這些少數能在河海交界處存活繁殖者,在沒有競爭者的情況下,個體數特多,代表著物種生物量(biomass)大的特性。