紅樹林(Mangrove)是生長在熱帶、亞熱帶海岸潮間帶,由紅樹植物為主體的常綠喬木或灌木組成的濕地木本植物群落,紅樹科植物樹皮內大多含單寧酸,與空氣接觸時會發生氧化反應而變成紅色或紅褐色,紅樹林因此得名。[1]這種植物群落常在在廣東、廣西、海南等海洋沿岸出現,作為當地的“保護神”,不僅保護著當地的環境,也保護著當地的人民。
紅樹林對人類的保護---防風浪
1958年8月23日,福建廈門曾遭受一次歷史上罕見的強臺風襲擊,12級臺風正面登陸福建廈門,隨之而來的風暴潮幾乎吞沒了整個沿海地區,損失慘重。但在離廈門不遠的龍?h角美,因堤岸外有高大茂密的紅樹林,堤岸安然無恙,農田村舍損失其微。
1986年,第9號強臺風登陸我國,導致廣西沿海海堤80%被沖垮,經濟損失高達2.98億元。然而廣西英羅港馬鞍嶺土筑海堤全長1.8千米,堤身幾十年沒有修補過,按理說應該被沖垮,但是在此次強臺風中表現優異,當地居民損失較少。這段堤壩之所以能夠在強臺風中幸存,主要原因就是外圍有紅樹林的保護,而受臺風危害嚴重的地方,基本上沒有紅樹,或者紅樹林生長慘淡。
1996年,第15號強臺風登陸我國東南沿海,其中停泊在紅樹林內的350多艘漁船安然無恙,而停泊在紅樹林外,約200米的海灘上的40多艘漁船全部覆滅,還有人因此遇難。
2004年,印度洋海嘯造成了周圍12個國家和地區23萬人死亡,但是印度泰米爾納德邦的瑟納爾索普漁村卻奇跡般地幸存下來,躲過了海嘯的攻擊。保護他們的就是生長在這里的紅樹林。
紅樹林的防風浪能力,根植于其層層遞進的“立體防御體系”。從地下交織的根系到地上茂密的枝干,每一處結構都在精準消解波浪能量。紅樹林的消浪效率與樹冠淹沒體積率密切相關,被淹沒的樹冠相比根系和樹干,能發揮更顯著的消浪作用,且其水動力淹沒體積因子與波高衰減系數存在穩定的相關關系。[2]這意味著當風暴潮來襲導致樹冠被淹沒時,紅樹林反而能形成更高效的“波浪緩沖層”。而在平時,其盤根錯節的氣生根與支柱根構成第一道防線,像一張巨大的彈性網,分散并吸收海浪的沖擊力;茂密的枝干與葉片則形成第二道屏障,進一步削弱波速、降低波高,讓洶涌的巨浪在穿行過程中逐漸“減速卸力”。(如圖一)

紅樹林的防風浪能力還與林帶寬度、植被覆蓋率密切相關,這為生態修復提供了科學依據。我國海南省東寨港紅樹林濕地生態系統定位研究站的監測結果顯示,樹高10米以上、林帶寬100米以上的紅樹林,可將10級大風掀起的海浪化為平波,是較為理想的防護種植模式。廣西防城港的生態修復實踐也印證了這一點:當地通過修復堤前灘涂紅樹林、構建濱海植被群落等舉措,使紅樹林面積增加45.23%,堤身植被覆蓋率從4.25%提升至90%,形成的“紅樹林-海堤-濱海植被”模式多次成功抵御臺風,且研究表明,這里的紅樹林消浪效率高達40-60%,每增加1%的植被覆蓋率,消浪能力就提升0.8%。更值得關注的是,紅樹林防護體系的單位投入減災效益是硬質海堤的2.3倍,維護成本卻僅為后者的1/5,展現出極高的生態與經濟價值。
這片生長在潮間帶的綠色群落,用“柔術”馴服風浪,守護著沿海地區的生態安全與人類家園。隨著全球氣候變化加劇,臺風、風暴潮等災害頻發,保護和修復紅樹林,就是筑牢沿海地區的生態防線。
本文作者:廈門大學林武辰、吳沁軒、謝彥玙。本文為焦念志院士“宜居地球”課堂成果,由海洋負排放(ONCE)國際大科學計劃、廈門大學碳中和創新研究中心支持。
參考文獻:
[1]明明是綠色,為何叫紅樹林. 中國科普網. 胡麗娟. 2024年8月3日.
[2]“Experimental investigation of wave attenuation by mangrove forests with submerged canopiesCoastal Engineering. 張榮. 2023年.
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