1、紅樹林的生態特質
紅樹林的定義依不同地區研究的學者而不同，如研究美洲紅樹林的Davis（Walsh，1974）認為：紅樹林而生長在熱帶海岸潮間帶﹑泥濘及鬆軟的土地上所有植物的總稱，被認為是廣義的紅樹林定義；依研究印度洋及西太平洋地區的Macnae及Walsh（Walsh，1974）：紅樹林為生長在熱帶海岸最高潮帶以下及平均高潮線以上間的喬木與灌木而言，此為狹義紅樹林。
Walsh（1974）觀察熱帶地區的紅樹林，認為其有以下的特色：
（1）熱帶型溫度：年溫差不超過5℃，最冷月份溫度不低於20℃。
（2）細質地沖積扇：在沖積平原或三角洲地區上，土質由坋粒（silt）和粘粒（clay）組成，且含有大量的有機質，最適合紅樹林生長。
（3）浪靜的海邊：避免海浪或潮水沖擊，導致幼苗無法著床而被海浪沖走，或母株連根拔起。
（4）海水：含鹽分的水對紅樹林而言並非絕對必要，許多種紅樹林在淡水環境中仍可生活得很好，但適應高鹽分的環境是紅樹林成為海岸植物中優勢種的條件之一。
（5）廣大潮間帶：在平坦的海岸地區，漲潮時，潮水可掩蓋大片面積的地方較適合紅樹林生長。
紅樹林的緯度分佈主要位在25°N至25°S間，有些地區因溫暖的海流流經提高海溫，或少數幾種紅樹林對低溫適應性高，在南北緯30°--40°仍有紅樹林生存的例子，如東半球的紅樹林最北界為32°N的日本南部。而台灣的紅樹林，南起屏東東港，北迄淡水河口。其中水筆仔分佈在台灣北部的淡水河與新竹新豐，在苗栗地區仍有零星散佈，以南雖有人工種植，但多數無法成功，可見水筆仔為紅樹林中生性較嗜冷的一種。
紅樹林對環境適應歸於許多機制: 為適應其含有大量水分極高鹽度的棲地，發展出特殊的『地上根』，包括支持根與呼吸根，藉者表皮上的『皮孔』交換氧氣，或是無地上根，在主幹接近地表處也會有皮孔，一但皮孔密封，紅樹林根部氧濃度降低，二氧化碳濃度相對提高，對紅樹林會造成災害。故海水長期的氾濫，油污長期的滯留及深濃的淤泥均會使紅樹林的皮孔阻塞而造成死亡（周、張、黃，1987）。
Thom在1967年列舉外界環境壓力對紅樹林生態影響。如淤泥作用增厚土地，使紅樹林內的植物相也隨之改變，若淤泥嚴重則原始種類大量死亡，逐漸被外來種類取代，這現象可由人們在海邊淤泥及颶風過後產生急速淤泥作用而使紅樹林大量死亡得證（周、張、黃，1987）。另有研究顯示生長條件受潮位高低的影響，盧昌義與林鵬（1990）以在高、中、低三個潮位帶種植水筆仔幼苗的結果，發現中潮位帶的存活率為80.8%，遠較高潮位帶與低潮位帶的20%高，且中潮位帶的苗高生長的也比較好。
除了環境限制，紅樹林也有改變環境的特質：Carter 等（1978）（廖學誠等，1996）指出：濕地內的植生具有（1）根系可固定土壤，（2）減少海浪或潮流的對岸旁之衝擊能量，（3）有利於水中泥沙淤積，將水中的泥沙慢慢固結在河岸，使濕地從水域漸漸陸地化；而紅樹林本身豐富的落葉量是土壤腐植質的重要來源，亦是濕地陸域化的一項因素。
薛美莉（1994）研究西海岸紅樹林生育地時，亦發現紅樹林有酸化底質並提高有機物含量與全氮量之現象，另在改變水質方面，邱志郁與周昌宏（1989）指出，淡水河紅樹林有累積金屬之現象，其累積部位以根部最高，由此顯示紅樹林應具有固定重金屬於底質，以減少其在食物鏈中循環累積之作用。此外，紅樹林之莖、呼吸根等可有效減緩水流，使懸浮顆粒更易沈積而增高底泥。
2、淡水河口紅樹林的相關研究：
國內的紅樹林研究比國外起步慢，但在生態保育意識興起下，研究工作逐漸進展：從早期劉棠瑞的調查；70年代的陳明義；80年代的周昌弘、姚正、呂光洋、黃元勳等人對生態環境的研究；至90年偏重紅樹林植物組織、生長機制的分析，還有對濕地沼澤中生物的調查，如螃蟹（蘇宏仁、呂光洋，1989；史、呂、王，1992）、多毛類動物（林耀松、劉炯錫，1995）、底棲動物（巫文隆、廖國焱，1989）（劉炯錫，1995），再加上更早期外國學者的調查、採集，故淡水河口地區的紅樹林研究資料的完整、多樣，其中竹圍地區紅樹林：陳明義、陳谷季、李遠慶（1976）的『淡水河口紅樹林生態之研究』；呂光洋（1982）的『竹圍紅樹林沼澤生態調查』；黃元勳（1983）『竹圍紅樹林生態系營養物質流轉之動力學研究』中以生態系能量流動的觀點分析該地，並以植被組成與受潮水影響來劃分不同區域，其中紅樹林生長最佳、質地最細緻的為潮溪（tidal creek）兩岸，其被沙洲與內陸包圍，不受潮水直接沖擊，同時也能接觸到潮水；呂宗信（1992）『淡水河口水筆仔和蘆葦兩植叢間演變機制之探討』等等；而動態景觀變遷的部份，李培芬等（1994）判讀竹圍地區從1978年到1992年期間，紅樹林景觀分布的面積、周長，及受到人為破壞後復原的情形。
3、淡水河口自然保留區之背景
按行政院所公告之「台灣沿海地區自然環境保護計畫」，劃定了淡水河口保護區，此一保護區的保護對象為紅樹林沼澤生態系為主。淡水河口保護區依其自然資源的分佈特性，劃分出挖子尾自然保留區、淡水河紅樹林自然保留區、關渡自然保留區。其中的淡水河紅樹林自然保留區，一般又稱為竹圍紅樹林保留區。其實在淡水河流域中紅樹林的分佈不限於此三個保留區，沿著淡水河河岸仍有零星散佈，最遠可達距出海口15 、16公里台北大橋及基隆河的百齡橋（劉炯錫，1995）。而淡水河紅樹林自然保留區引起大家的重視，源自民國68年省屬水利局與台北縣政府水利課想開發淡水河畔的河川地，引起學界積極的爭取保護，透過報章媒體的傳播，讓民眾瞭解紅樹林不但具有經濟、保安上的價值，且傳遞生態資源的重要性，為維持稀有的動植物，需對這樣一個特殊地區予以全面的保護，實因該地的水筆仔紅樹林有其特殊意義。終在70年3月4日行政院院長孫運璿批示：『紅樹林生長地地區應予保護』。在當時保育觀念薄弱的環境下，戰勝經濟開發的壓力，成為台灣生態保育史上劃時代的第一步。
參考文獻
1. 周昌弘、張富鈞、黃元勳（1982）紅樹林生態研究之回顧，『植物資源與自然景觀保育研討會』台灣植物資源與保育論文集，23-48。
2. 呂宗信（1992）淡水河口水筆仔與蘆葦兩植叢間演變機制之探討，國立台灣大學植物學研究所碩士論文。
3. 黃元勳（1983）竹圍紅樹林生態系營養物質流轉之動力學研究，台灣大學植物學研究所碩士論文。
4. 劉炯錫（1995）從河口生態學提出造林芻議，紅樹林生態系研討會論文集，51-65。
5. 廖學誠、詹進發、林淵文、林忻君（1996）濕地與水文環境之探討，台灣林業22（2）：2-6。
6. 李培芬、林明志、許嘉恩（1994）竹圍紅樹林之景觀變遷，遙趕探測，20：73-88。
7. 盧昌義、林鵬（1990）秋茄紅樹林的造林技術及其生態學原理，廈門大學學報（自然科學版），29（6）：694-698。
8. 薛美莉（1994）紅樹林土壤性質之探討，自然保育季刊，7：29-32。