《Ethics, Medicine and Public Health》：Rapid macrobenthos colonization of newly created intertidal habitat in the Hedwige-Prosper Polder managed realignment site (Scheldt estuary, Belgium, the Netherlands)
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本研究分析了2022年10月投入使用的Scheldt Estuary Hedwige-Prosper管理疏浚区在潮汐恢复首年内的底栖无脊椎动物定殖情况，结合环境因子分析，发现物种数量快速增加，新泥滩的群落结构逐渐接近邻近自然潮间带。研究证实管理疏浚能有效促进生态恢复。
汤姆·范登·诺克尔（Tom Van den Neucker）、罗伊·明斯特曼（Roy Münstermann）、斯廷·巴滕（Stijn Baeten）、蒂姆·范登·布罗克（Tim van den Broeck）、罗布雷赫特·德博（Robrecht Debbaut）、汤姆·马里斯（Tom Maris）、乔纳斯·斯科伦克（Jonas Schoelynck）
安特卫普大学（University of Antwerp，简称UA）生物系，ECOSPHERE研究小组，地址：Universiteitsplein 1C，2610 Wilrijk，比利时
摘要
在过去25年里，比利时和荷兰的斯海尔德河口沿岸建立了多个防洪区和管理性河岸调整区，这些措施既用于防洪，也用于弥补由于人为干扰导致的潮间带泥滩和沼泽的丧失。2022年10月，Hedwige-Prosper河岸调整区正式投入使用，该区域包括原Prosper和Hedwige圩田以及Sieperda沼泽。我们研究了潮汐恢复后第一年内该区域大型底栖生物的定殖情况，并探讨了影响大型底栖生物群落发展的主要非生物因素。我们在覆盖整个海拔梯度的十个地点采集了大型底栖生物样本、沉积物样本和海拔测量数据。通过多变量统计方法分析了季节对大型底栖生物物种组成的影响，探讨了生物和非生物变量之间的关系，并评估了非生物变量对大型底栖生物密度的作用。结果显示，大型底栖生物的定殖速度很快，从春季到秋季其数量显著增加。在河岸调整完成11个月后，共发现了28种大型无脊椎动物，其中21种出现在新形成的泥滩上。大型底栖生物群落的空间差异可归因于淹没频率的差异。我们的研究表明，Hedwige-Prosper圩田中新形成的泥滩上的大型底栖生物群落逐渐趋近于斯海尔德河口中等盐度和多盐度区域的自然泥滩上的底栖生物群落。
引言
河口是生产力最高的生态系统之一，对全球生物多样性具有重要贡献，并提供多种生态系统服务，如碳封存、水质净化以及为多种生物提供栖息地（Barbier等人，2011年）。然而，全球许多河口因土地开发、污染等人为干扰而受到威胁或严重退化（Kennish，2002年；Lotze等人，2006年）。比利时和荷兰的斯海尔德河口就是一个典型例子：土地开发、筑坝、运河化、河道加深、流量调节以及海平面上升等多种因素共同作用，导致了诸多问题，包括滞留能力下降、栖息地破碎化、峰值流量增加以及沉积速率、浊度和潮汐幅度的变化（Meire等人，2005年；Van den Bergh等人，2005a年）。2001年，比利时弗拉芒地区政府和荷兰政府制定了斯海尔德河口的长期发展计划，目标是在2030年前改善其整体状况。为此提出了沿斯海尔德河口整个盐度梯度设立防洪区和管理性河岸调整区的方案，以增强潮间带栖息地的面积（Van den Bergh等人，2005a年）。
管理性河岸调整是一种经济高效且可持续的方法，可用于保护河口免受海平面上升的影响（French，2006年；Boerema等人，2016年）。其主要目的是通过容纳沉积物和创建潮间带沼泽来稳定河岸，减少侵蚀；同时，恢复或新形成的潮间带泥滩和沼泽也为大型底栖生物提供了宝贵的栖息地（French，2006年；Reading，2008年；Morris，2012年）。大型底栖生物是河口生态系统的重要组成部分，它们通过生物扰动、形成表面痕迹和沉积物颗粒来影响沉积物的稳定性（Andersen等人，2005年；Ekl?f等人，2015年），同时也是鸟类（Bocher等人，2014年）和鱼类（Lafaille等人，2000年；Dolbeth等人，2008年）的重要食物来源。因此，监测大型底栖生物群落及其对地貌和植被变化的反应对于评估管理性河岸调整区的栖息地发展至关重要（Wiesebron等人，2024年）。自2002年起，斯海尔德河口陆续有几个小规模的管理性河岸调整区投入运行，并接受了严格的监测，重点关注地貌、大型底栖生物和植被的变化（Van den Neucker等人，2007年；Verbessem等人，2007年；Van den Bergh等人，2005b年、2010年；Speybroeck等人，2011年）。
2022年10月，斯海尔德河口新建了一个大型管理性河岸调整区——Hedwige-Prosper圩田。生物地貌模型预测，在堤坝被破坏后的前十年内，该区域的植被覆盖度将保持较低水平，预计在50年内逐渐发展成高盐度沼泽（Gourgue等人，2022年）。本研究的目的是考察堤坝被破坏后第一年内大型底栖生物在该区域的定殖情况，具体目标是：（1）了解哪些物种在早期阶段定殖于此；（2）确定影响大型底栖生物群落发展的主要非生物因素。
研究区域
Hedwige-Prosper管理性河岸调整区位于比利时与荷兰边界处，处于斯海尔德河口盐度梯度明显变化区域与中盐度区域的过渡地带（Van Braeckel等人，2008年；Gourgue等人，2022年）。该区域由三个原先经过筑坝的圩田组成：比利时一侧的Prosper圩田，以及荷兰一侧的Hedwige圩田和Sieperda沼泽（图1）。Prosper圩田面积为1.70平方公里，Hedwige圩田面积为2.95平方公里。
结果
在Hedwige-Prosper圩田采集的样本中发现了28种大型底栖生物。其中21种出现在2022年10月堤坝被破坏前与潮汐隔绝的新形成的泥滩上（位置1至8）。在已形成的Sieperda沼泽（位置9和10）中，则发现了13种大型底栖生物（表2）。
2023年5月，即堤坝被破坏约七个月后，又发现了五种新的大型底栖生物。
讨论
潮汐水流重新进入Hedwige-Prosper圩田后，促进了大型底栖生物的快速定殖。尽管我们未能在前Prosper圩田和Sieperda沼泽采集到春季样本，但前Prosper圩田的春季样本仍为我们提供了关于该区域早期定殖情况的线索。分析表明，不同季节对大型底栖生物的定殖有一定影响，尽管这种影响在统计上不显著（可能由于样本量较小）。
作者贡献声明
乔纳斯·斯科伦克（Jonas Schoelynck）：撰写、审稿与编辑、项目管理工作、资金筹集。罗布雷赫特·德博（Robrecht Debbaut）：撰写、审稿与编辑、数据管理。汤姆·马里斯（Tom Maris）：撰写、审稿与编辑、项目管理工作、资金筹集。汤姆·范登·诺克尔（Tom Van den Neucker）：撰写、审稿与编辑、初稿撰写、数据管理、概念构思。罗伊·明斯特曼（Roy Münstermann）：撰写、审稿与编辑、初稿撰写、数据管理、概念构思。斯廷·巴滕（Stijn Baeten）：撰写、审稿与编辑。
未引用参考文献
Laffaille等人，2000年；Posit团队，2024年；Waterwegen en Zeekanaal NV，2005年。
利益冲突声明
作者声明：他们没有已知的可能影响本文研究的财务利益或个人关系。
致谢
我们感谢Stichting Zeeuwse Landschap和ANB（荷兰自然与森林机构）允许我们在Hedwige-Prosper圩田进行野外研究。同时，也非常感谢所有参与野外工作的ECOSPHERE团队成员和学生。本研究是在OMES（Onderzoek Milieu–Effecten Sigmaplan）项目的支持下进行的，该项目由De Vlaamse Waterweg NV（弗拉芒水道公司）资助。
