海南省海草床現(xiàn)狀和生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)與重建*

吳 瑞,王道儒

(海南省海洋開發(fā)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院 ?？?5 7 0 1 2 5)

海南省海草床現(xiàn)狀和生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)與重建
*

吳 瑞,王道儒

(海南省海洋開發(fā)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院 海口 5 7 0 1 2 5)

摘 要:文章評述了海南省海草床生態(tài)系統(tǒng)的分布、海草保護(hù)與管理、科學(xué)研究等各個(gè)方面的現(xiàn)狀,以及生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)與研究進(jìn)展。指出海草生態(tài)系統(tǒng)具有特殊的資源價(jià)值和生態(tài)效益,對熱帶海岸社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展十分重要;另一方面對日益頻繁的人類開發(fā)活動(dòng)和自然環(huán)境變異十分敏感和脆弱,隨著海南的開發(fā)建設(shè),人口、資源環(huán)境壓力加劇,海草資源已經(jīng)受到開發(fā)活動(dòng)的影響而急需保護(hù)。盡管政府采取了保護(hù)管理的各種措施,包括相關(guān)法律和海洋保護(hù)區(qū)、科學(xué)研究,但海草床生態(tài)系統(tǒng)仍然面臨威脅。海草床生態(tài)系統(tǒng)在我國熱帶海洋生態(tài)環(huán)境變化和資源可持續(xù)利用研究中具有特別重要的意義。應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)海草生態(tài)系統(tǒng)的調(diào)查、監(jiān)測、評估、研究,以適應(yīng)海草生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)、管理、恢復(fù)、重建和可持續(xù)發(fā)展的要求。

關(guān) 鍵 詞:海草床;生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)與重建;現(xiàn)狀評述

海草是唯一淹沒在淺海水下的被子植物,其花在水下結(jié)果,然后再發(fā)芽。全球1 2屬5 0多種海草中,我國南海就分布了8屬2 0余種[1]。海草在我國的分布,從溫帶的黃渤海一直延伸到亞熱帶的福建、香港沿海,在熱帶的海南島和西沙群島也有分布[2]。海草床作為全球?yàn)I海濕地中重要的生態(tài)系統(tǒng),有著不可替代的生態(tài)功能與巨大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,其保護(hù)海岸、固定底質(zhì)、改善水質(zhì)、為許多動(dòng)物提供棲息地、育苗場所和食物等功能使海草床在海岸帶扮演非常重要的角色[3]。近年來由于人為因素的影響,海草床在全球范圍內(nèi)的面積已明顯下降。同樣,海南海草床也受到人類活動(dòng)的影響。因此,保護(hù)好海南海草床資源,是海南生物多樣性保護(hù)的重要任務(wù)之一,對海南海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)的歷史意義。

1 海南省海草的現(xiàn)狀

1.1 海草床的分布

海草床的分布和生長狀況受到各種環(huán)境條件限制,如光照、水溫、鹽度、底質(zhì)。全世界海草約有5 0多種,隸屬于沼生目(H e l o b i a e)的眼子菜科 (P o t a m o g e t o n a c e a e)和水鱉科(H y d r o c h a r i t a c e a e),共1 2個(gè)屬。多數(shù)種類分布于東半球的印度洋和西太平洋地區(qū),部分種類分布在西半球加勒比海地區(qū)[1]。我國分布有8屬,分布于遼寧、河北、山東、海南、廣西和廣東。海南由于所處緯度較高,并以其特有的氣候、地形等特點(diǎn)分布了中國最多種類的海草,主要種類有泰來藻、喜鹽草、海昌蒲等。根據(jù)調(diào)查研究資料,海南省共有海草種類7屬1 1種,分布于海南近岸的文昌、瓊海、陵水、三亞和澄邁及南沙群島和西沙群島 (表1)。海草床廣泛分布于海南近岸港灣、潟湖區(qū)域,文昌沿岸高隆灣、長圮港,瓊海龍灣和潭門分布范圍較大,組成了海南海草床主要分布區(qū)域。長圮港海草分布為片狀分布,在片區(qū)內(nèi)覆蓋率最高處可以達(dá)到8 0%。龍灣港是瓊海海岸線唯一一處海灣,從珊瑚礁坪到岸邊約有3k m,灣內(nèi)開闊,風(fēng)平浪靜,海底沉積物以細(xì)沙為主,摻雜中沙、泥、貝殼屑,生長有大片的海草,向南與潭門港岸線海草床基本連成一片。瓊海潭門海域直接面向南海,擁有海南島少見的平直海岸,上

表1 海南省海草種類

1.2 海草床中的生物

重點(diǎn)調(diào)查的區(qū)域有新村港和黎安港,新村港和黎安港具有典型的海洋潟湖環(huán)境,其受波浪影響比較小,其海草種類豐富,密度大,生長良好,港內(nèi)的海草對水質(zhì)起到很大的平衡和調(diào)節(jié)作用,也是港內(nèi)養(yǎng)殖業(yè)得以持續(xù)發(fā)展的條件。相應(yīng)的本區(qū)具有較高的生物多樣性,在2 0 0 9年海南島海草床大型底棲生物調(diào)查中,共調(diào)查到大型底棲生物4 1科7 5種,黎安港和新村港的大型底棲生物種類數(shù)居多,分別有3 5種和2 1種。港內(nèi)有多種經(jīng)濟(jì)種類,如白棘三列海膽(T r i p n e u s t e s g r a t i l l a)、凸加夫蛤(G a f r a r i u m t u m i d u m)、菲律賓偏頂蛤(M o d i o l u sp h i l i p p in a r u m)等,黎安港內(nèi)有國家I I級保護(hù)動(dòng)物大珠母貝(P i n c t a d am a x i n a)。此外,在之前的調(diào)查表明,海南黎安港海草床的瀕危動(dòng)物主要包括綠海龜(C h e l o n i a m y d a s)和斑海馬(H i p p o c a m p u s t r i m a c u l a t u s)[4]。因此該區(qū)海草床生態(tài)系統(tǒng)具有重要保護(hù)價(jià)值,已于2 0 0 7年建立 “陵水新村港—黎安港省級海草特別保護(hù)區(qū)”。

1.3 海草床面臨威脅

1.3.1 水產(chǎn)養(yǎng)殖

黎安港和新村港內(nèi)分布有麒麟菜養(yǎng)殖、蝦塘養(yǎng)蝦和貝類養(yǎng)殖,大面積、高密度的打樁吊養(yǎng)麒麟菜給當(dāng)?shù)氐暮２輲砻黠@的破壞。

另外,養(yǎng)殖活動(dòng)中投喂外源性食物和濫用藥物導(dǎo)致污染,底泥中的氮、磷含量和耗氧量明顯高于周圍沉積物。

1.3.2 不可持續(xù)的資源利用

海草分布區(qū)普遍存在炸魚、毒魚和電魚現(xiàn)象,尤其是在退潮后,有人在海草內(nèi)電魚、電蝦和毒魚、毒蝦;退潮時(shí)有一些當(dāng)?shù)氐拇迕裨诤２荽仓型诼?這些現(xiàn)象雖有遏制,但也時(shí)有發(fā)生,影響了海草的生長。

1.3.3 旅游業(yè)發(fā)展

新村港和三亞后海灣是旅游景點(diǎn),海港中有許多旅游餐廳和漁排,旅游人數(shù)的增加增大了對海水及水產(chǎn)品的壓力,也帶來了沉積物、污水和固體廢物等的環(huán)境問題。

1.3.4 自然因素

海草床受到的威脅,除人為因素外,還有自然因素,自然因素也會(huì)影響海草生態(tài)系統(tǒng),如全球氣候變化引發(fā)的海平面上升和海水水溫升高會(huì)影響到海草生態(tài)系統(tǒng)的整體演化。臺(tái)風(fēng)掀起的巨浪會(huì)損傷海草,一方面巨浪和激流能將海草連根拔起;另一方面,颶風(fēng)和臺(tái)風(fēng)導(dǎo)致海水渾濁和底質(zhì)侵蝕,海水渾濁不利于海草光合作用,底質(zhì)侵蝕帶來的沙土還會(huì)掩埋大量海草,使其缺氧死亡。海南素有 “臺(tái)風(fēng)走廊”之稱,每年可造成數(shù)十億的經(jīng)濟(jì)損失和大量人員傷亡。2 0 0 5年海南0 5 1 8號超強(qiáng)臺(tái)風(fēng) “達(dá)維”過后,造成海南1 8個(gè)市縣2 2 2個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)受害,全省海洋經(jīng)濟(jì)總損失1 1 19 0 3.8 2萬元,近岸海域生長的海草受損較嚴(yán)重,如龍灣港海底大片海草被連根拔起,臺(tái)風(fēng)對海草床的破壞是毀滅性的,短期內(nèi)難以恢復(fù)。

1.4 海草床的保護(hù)與管理現(xiàn)狀

海洋環(huán)境保護(hù)法規(guī)是各國加強(qiáng)海洋環(huán)境保護(hù)的重要措施,也是各部門進(jìn)行海洋環(huán)境保護(hù)管理和執(zhí)法的法律依據(jù),自2 0世紀(jì)7 0年代世界上開始重視海洋環(huán)境保護(hù)以來,海洋環(huán)境保護(hù)立法發(fā)展較快。1 9 8 2年8月2 3日,我國頒布了《中華人民共和國海洋環(huán)境保護(hù)法》,2 0 0 9年9月,又對此進(jìn)行了修訂,進(jìn)一步完善了環(huán)保法的內(nèi)容。其后我國又制定了具體的管理?xiàng)l例,例如 《中華人民共和國海洋石油勘探開發(fā)環(huán)境保護(hù)管理?xiàng)l例》《中華人民共和國海洋傾費(fèi)管理?xiàng)l例》等有關(guān)的一系列標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí),我國制定的 《中國海洋2 1世紀(jì)議程》集中體現(xiàn)了海洋生態(tài)保護(hù)的方針政策。具體針對海草床的保護(hù)有: 1 9 9 4年4月1日起實(shí)施的國家標(biāo)準(zhǔn) “海洋自然保護(hù)區(qū)類型與級別劃分原則”,劃分海洋自然保護(hù)區(qū)為3大類別1 6個(gè)類型,“海草床”為海洋與海岸自然生態(tài)系統(tǒng)的1 0種類型之一。國家海洋局2 0 0 2年4月發(fā)布了 《海洋自然保護(hù)區(qū)監(jiān)測技術(shù)規(guī)程—總則》列出了 “海草床生態(tài)系統(tǒng)”監(jiān)測的主要指標(biāo)為海草床植物蓋度、厚度、種類,底棲動(dòng)物種類多樣性、群落結(jié)構(gòu)。國家海洋局2 0 0 5年5月發(fā)布了 《近岸海洋生態(tài)健康評價(jià)》,海草床生態(tài)系統(tǒng)健康狀況評價(jià)包括水環(huán)境、沉積環(huán)境、生物殘毒狀況、棲息地、生物指標(biāo)。

近年來,海南對海草的研究和保護(hù)逐漸得到重視,先后出臺(tái)了 《海南省自然保護(hù)區(qū)管理?xiàng)l例》《海南省海洋環(huán)境保護(hù)規(guī)定》。2 0 0 4年始,國家海洋局將海南東海岸列為全國海洋環(huán)境監(jiān)測工作近岸海域生態(tài)監(jiān)控區(qū),每年對海草床現(xiàn)狀監(jiān)測。2 0 0 7年7月,我國首個(gè)海草特別保護(hù)區(qū)——陵水新村港-黎安港海草特別保護(hù)區(qū)在海南成立,總面積為2 3.2k m2,主要保護(hù)對象是海草床及其海洋生態(tài)環(huán)境。

目前我國與海洋環(huán)境保護(hù)相關(guān)的法律法規(guī)有 《中華人民共和國海洋環(huán)境保護(hù)法》、 《中華人民共和國漁業(yè)法》等,但沒有專門針對海草床保護(hù)與管理的法規(guī),因此,不能很好地保護(hù)海草及其生境,今后應(yīng)加強(qiáng)海草保護(hù)和管理的立法,充分體現(xiàn)對海草的保護(hù)。

1.5 海草床研究現(xiàn)狀

我國內(nèi)地的海草研究起步較晚,據(jù)可查資料,自2 0世紀(jì)7 0年代末8 0年代初開創(chuàng)性工作以來[2,5],海草研究一直處于停滯狀態(tài)。2 0 0 2年聯(lián)合國和全球環(huán)境基金項(xiàng)目——中國海草專題正式啟動(dòng),逐漸掌握了華南沿海海草床現(xiàn)狀的基本信息[4]。從8 0年代末到9 0年代末由中國科學(xué)院南海考察隊(duì) “南沙綜合考察”,對南沙群島的1 4 1個(gè)島嶼植物做了詳細(xì)記錄,對南沙群島及其鄰近島嶼海草植物的科、屬、種形態(tài)特征、產(chǎn)地、生境、分布及經(jīng)濟(jì)用途等進(jìn)行了介紹[6],海南省海洋開發(fā)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院從2 0 0 4年實(shí)施的海南東海岸生態(tài)監(jiān)控區(qū)監(jiān)控,總面積為37 5 0k m2,為海草研究提供了基礎(chǔ)資料。近1 0年來,海南的海草研究發(fā)展較快。在海草生物學(xué)方面,王林桂在國內(nèi)首次從組織學(xué)上泰來草和海神草的營養(yǎng)器官 (根、莖、葉)進(jìn)行研究[7]。許戰(zhàn)洲等用生長重建法研究了海南島新村灣泰來藻(T h a l a s s i ah e m p r i c h i i)的有性繁殖,發(fā)現(xiàn)泰來藻花芽形成期和種子萌芽期分別在每年的秋季末(1 1月初)和次年春季初(2月底),比菲律賓泰來藻種群早約兩個(gè)月[8]。在海草的生理生態(tài)學(xué)方面,黃道建等研究了海南島新村灣營養(yǎng)負(fù)荷對海菖蒲(E n h a l u sa c o r o i d e s)的影響,認(rèn)為網(wǎng)箱養(yǎng)殖引起的營養(yǎng)負(fù)荷是導(dǎo)致海草床退化的潛在原因之一[9]。在海草床管理研究方面,黃小平等在華南海草床普查結(jié)果基礎(chǔ)上,分析了海南海草床面臨的威脅[10]。郭振仁等根據(jù)現(xiàn)場調(diào)查研究,首次匯集了海南島椰林灣海草床海草資源的基礎(chǔ)資料,概要分析和總結(jié)了該海草床的演變過程及其面臨的威脅,提出了椰林灣海草床保護(hù)與管理建議[11]。總之,海南的海草研究不夠全面和系統(tǒng)的,還望加強(qiáng)。

2 海南省海草床生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)與重建

隨著海草床的減少,海草床的恢復(fù)越來越受到人們的關(guān)注,許多國家先后開展了研究工作,取得了一些成就。F o n s e c a總結(jié)了海草床恢復(fù)的主要目的:①提高海草的覆蓋度;②補(bǔ)償喪失的海草覆蓋度;③ 增加海草床面積;④ 彌補(bǔ)減少的海草床面積;⑤ 恢復(fù)海草床動(dòng)物的豐度[12]。這里所指的恢復(fù)包含兩方面的含義:改造現(xiàn)有海草床生態(tài)系統(tǒng)使其恢復(fù)到原有的結(jié)構(gòu)和功能;重建新的海草床。我國有關(guān)海草修復(fù)的研究處于起步階段,范航清等首次提出了海草床保護(hù)恢復(fù)的思想[13]。目前比較成功的案例是廣西的海草修復(fù),合浦儒艮國家級自然保護(hù)區(qū)在0.0 7h m2的范圍內(nèi)通過移植方式小規(guī)模移植恢復(fù)貝克喜鹽藻、矮大葉藻 (Z o st e r a j a p o n i c a)和喜鹽藻,移植3個(gè)月后,成活率分別為9 8.3%、1 4.7%和9.3%。在約3 2h m2的生境保護(hù)恢復(fù)喜鹽藻,通過生境的改善以及加強(qiáng)管護(hù),恢復(fù)區(qū)的海草覆蓋度由1%提高到2%。在0.0 1 5h m2的人造小潮溝移植二藥藻、矮大葉藻和喜鹽草。實(shí)驗(yàn)表明,廣西的海草恢復(fù)以保護(hù)性的自然恢復(fù)為主[14]。海南可以借鑒廣西海草修復(fù)的經(jīng)驗(yàn),減小對海草床的破壞,增強(qiáng)對海草床的保護(hù)。開展海草床的人工恢復(fù)實(shí)驗(yàn),同時(shí)研究海草床自然恢復(fù)的可行性,為大規(guī)模的海草床恢復(fù)提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。同時(shí),海草床研究在我國熱帶海域環(huán)境變異和資源可持續(xù)利用研究中具有特別重要和現(xiàn)實(shí)的意義,應(yīng)該加強(qiáng)的海草床規(guī)范性調(diào)查、監(jiān)測與健康狀況評估,對海草床生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力過程的演變規(guī)律及其對外界脅迫因子的響應(yīng)和反饋開展多學(xué)科綜合研究,以適應(yīng)海草床生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)、管理、恢復(fù)、重建和可持續(xù)發(fā)展的要求。c o l o g y[M].C a m b r i d g e:C a m b r i d g e U n i v e r s i t y P r e s s,2 0 0 0:2 9 8.

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