2026年，中国水产科学研究院黄海水产研究所领衔的团队，围绕莱州湾小清河河口菲律宾蛤仔的自然补充问题开展四次野外调查：用丹麦KC-Denmark公司的Van Veen抓斗采泥器采集表层沉积物，同步测定水环境参数，借助广义可加模型从168个站位—航次观测中找出控制蛤仔分布的两道阈值。成果发表于《Biology》2026年第15卷第2期。
一、研究背景
菲律宾蛤仔是中国沿海兼具生态与经济价值的双壳贝类，其可持续管理正同时受到栖息地退化与气候驱动的盐度波动的挑战。然而在退化的河口中，底栖生物的自然补充常表现出意料之外的韧性：尽管承受着强烈的人为压力，这些生态系统仍保留一定的自我补充能力，菲律宾蛤仔就是典型例子。莱州湾每年都有可观的苗种补充，这提示微生境尺度的环境控制可能压倒了更大范围上的区域退化。
对海洋双壳类而言，微生境能否成为庇护所取决于几个要素：水柱条件剧烈波动时沉积物仍能保持相对稳定；局部地形（例如较深的水层）能缓冲突发的盐度胁迫；此外还存在物种特有的生理耐受阈值，使个体在区域环境恶化时仍能存活。这一思路在概念上已较成熟，但定义菲律宾蛤仔功能性庇护所的具体沉积物粒径与盐度阈值，此前一直没有定量结果。
此前研究还留下两处空白：多数结论来自养殖环境，天然盐度梯度下的自然补充过程研究很少；且已有认识以相关性为主，难以识别对预测性管理至关重要的非线性阈值。尤其在气候变化背景下淡水脉冲日益频繁，却缺乏经野外验证的盐度耐受下限。
二、研究过程
研究对象为山东半岛北部注入莱州湾的小清河河口。研究在2024年开展四次调查（8月8日、8月22日、9月4日与9月24日），以捕捉尤其是汛期淡水排放高峰时的盐度变化，四次调查均在同样的14个固定站位S1至S14进行。每个站位现场测定水温、盐度与溶解氧，并采集三份1 L表层水样。
沉积物样品使用开口面积0.1 m2（1000 cm2）的Van Veen抓斗采泥器采集，每站执行三次；每次抓取后记录蛤仔有无，并手工挑出菲律宾蛤仔，样品随即在4至8 ℃下保存运回实验室。实验室中，水样测定氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮与活性磷并计算溶解无机氮（DIN）总量，另测叶绿素a；沉积物经去除有机质与碳酸盐、分散处理后，用激光粒度仪测定中值粒径（D50）。采集到的蛤仔均用数显卡尺测量壳长与壳高、用电子天平称量湿重。
研究采用广义可加模型（GAM）分析环境因子与蛤仔出现与否的关系。由于数据零值比例很高，研究者以出现／不出现的二值变量作为响应，把每个站位—航次组合视为独立事件，共得到168个观测；模型以平滑样条拟合非线性关系，并用分层分块交叉验证控制时空自相关。
图1. 丹麦KC-Denmark公司Van Veen抓斗采泥器
图2. 小清河河口14个采样站位分布（论文 Figure 1）
三、实验结果
1. 水柱剧烈波动，沉积物保持稳定。 第三次调查（9月4日）的平均盐度显著低于其余三次，为16.99±0.26‰，同一时段溶解无机氮（73.94±1.17 μmol/L）与叶绿素a（13.39±0.89 μg/L）则显著升高。值得注意的是，这些水柱扰动并未改变沉积物性状：四次调查的中值粒径都在102.59至103.22 μm之间，差异不显著，稳定的沉积物背景使研究者得以把盐度效应单独分离出来。
图3. 四次调查中菲律宾蛤仔的空间分布（论文 Figure 2）
2. 蛤仔集中分布于东南部，沉积物显著更细。 蛤仔主要分布在研究区东南部，其余区域丰度较低。这一空间不对称与沉积物粒径的分异一致：东南部沉积物中值粒径为90.89±0.65 μm，显著细于西北部的111.93±0.21 μm。
3. 模型筛选出三个关键因子。 从温度、盐度、溶解氧、叶绿素a、溶解无机氮、活性磷、中值粒径与沉积物有机质八项初始参数中，最终保留中值粒径、盐度与溶解无机氮三项，最优模型解释了79.30%的偏差，AIC值为46.81。模型受试者工作特征曲线下面积在训练与验证中均超过0.9，最终达0.98，时间与空间交叉验证均值分别为0.96与0.97，说明高预测精度并非自相关造成的假象。
图4. 最优GAM模型的ROC曲线（论文 Figure 3）
4. 两个阈值决定分布边界。 蛤仔的分布概率随中值粒径增大而逐步下降，超过95 μm后急剧降低；研究区内蛤仔出现在中值粒径75.24至111.75 μm的沉积物中。盐度响应呈三段式：低于17.50‰时分布概率接近于零，17.50‰至19.50‰之间迅速回升，超过19.50‰后稳定在0.9以上。溶解无机氮作用方向为正，但仅解释3.54%的偏差。
图5. 三个关键预测因子的偏效应曲线（论文 Figure 4）
图6. 菲律宾蛤仔出现概率的空间预测（论文 Figure 5）
四、研究结论
研究给出两个可供管理参照的数据驱动阈值：沉积物中值粒径小于95 μm，以及盐度高于17.50‰。前者为修复选址提供了可测量的判据，后者是对抗气候与人为致死亡风险的预警基准。研究进一步明确了预测因子的层级——沉积物粒径优先于盐度、盐度优先于营养盐，前两者是不可相互补偿的控制条件，而溶解无机氮的正向作用只是次要的，无法弥补底质不良或盐度过低带来的胁迫。据此，作者建议管理遵循「底质优先、盐度其次、营养盐第三」的顺序，并设计了栖息地适宜性制图、分级盐度预警与水管理政策衔接的框架。研究同时提示，由于以成体出现替代补充潜力存在局限，上述盐度阈值仍应在多年、多河口与不同气候条件下进一步验证。
在这项研究中，丹麦KC-Denmark公司的Van Veen抓斗采泥器承担了全部沉积物样品的采集。该采泥器开口面积0.1 m2（1000 cm2），依靠自重下沉、双爪闭合，能在不同底质与水深条件下稳定取得一定面积的表层沉积物，使14个站位、四个航次之间的中值粒径与蛤仔出现情况具备可比性——这正是把粒径阈值量化到95 μm、把盐度阈值量化到17.50‰的样品前提。对河口与近岸的底质调查而言，固定面积、可重复的抓斗取样是让不同时间、不同站点的数据能放在一起比较的基础。
参考文献
Zheng S, Zhang T, Tu K, Li L, Liu Z, Wu B, Zhou L, Sun X. Sediment and Salinity Thresholds Govern Natural Recruitment of Manila Clam in the Xiaoqing River Estuary: Toward a Predictive Management Framework. Biology, 2026, 15(2): 157. DOI: 10.3390/biology15020157
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