江蘇南部海域海洋生態(tài)系統(tǒng)退化原因分析及其修復(fù)模式探討

閔 建,孫小峰

(如東縣海洋與漁業(yè)局 南通 226400)

江蘇南部海域海洋生態(tài)系統(tǒng)退化原因分析及其修復(fù)模式探討

閔 建,孫小峰

(如東縣海洋與漁業(yè)局 南通 226400)

摘 要:全國(guó)沿海多個(gè)省份的 “沿海地區(qū)發(fā)展規(guī)劃”已陸續(xù)上升為國(guó)家層面的發(fā)展戰(zhàn)略,掀起了大開發(fā)、謀發(fā)展的熱潮,近海海域生態(tài)系統(tǒng)受到極大的沖擊,工業(yè)與城鎮(zhèn)建設(shè)和農(nóng)漁業(yè)圍填海、港口碼頭建設(shè)、海上風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)開發(fā)等較大項(xiàng)目相繼落戶開工,原有海洋生態(tài)的自然屬性已大幅度改變,退化十分嚴(yán)重,成為今后海洋生態(tài)修復(fù)和恢復(fù)的一大難題。江蘇南部海域圍填與開發(fā)的力度更大,同樣面臨生態(tài)系統(tǒng)退化、修復(fù)的壓力和考驗(yàn),因此,研究和分析海洋生態(tài)系統(tǒng)退化的原因,尋求科學(xué)合理的修復(fù)模式,值得廣大海洋管理和開發(fā)利用者的關(guān)注與重視。

關(guān) 鍵 詞:南黃海;生態(tài)系統(tǒng);退化;生態(tài)修復(fù);相關(guān)模式

海洋生態(tài)系統(tǒng)是海洋中由生物群落及其環(huán)境相互作用所構(gòu)成的自然系統(tǒng)。隨著海洋資源的深度開發(fā)與利用,海洋環(huán)境問題日益嚴(yán)重。全球氣候變化帶來的海平面上升風(fēng)險(xiǎn)、海洋資源開發(fā)帶來的海洋生物多樣性銳減風(fēng)險(xiǎn)、海岸帶大規(guī)模非常規(guī)開發(fā)帶來的陸域近岸環(huán)境污染風(fēng)險(xiǎn),以及海洋空間利用帶來的海洋生態(tài)服務(wù)功能的退化等風(fēng)險(xiǎn),都嚴(yán)重威脅著海洋生態(tài)系統(tǒng)的健康和海洋資源的可持續(xù)利用[1]。提高海洋資源開發(fā)能力,發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì),保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境,是新時(shí)期建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略目標(biāo)和任務(wù)[2]。加強(qiáng)海洋生態(tài)系統(tǒng)修復(fù),建設(shè)海洋生態(tài)文明,需要 “在保護(hù)中發(fā)展,在發(fā)展中保護(hù)?！?/p>

1 江蘇南部海域概況和特點(diǎn)

江蘇南部海域特殊的地理位置決定了其特殊的用途和開發(fā)模式。從區(qū)域位置上,大致可分為兩部分:一是自海陸分界線至領(lǐng)?；€的區(qū)域,即傳統(tǒng)意義上的灘涂養(yǎng)殖區(qū)及少數(shù)海洋捕撈的小取作業(yè)區(qū);二是領(lǐng)?；€至海平面下200 m以上的區(qū)域,即通常所稱的海洋捕撈、船舶通航的淺海區(qū),各個(gè)區(qū)域有著不同的特點(diǎn)。

1.1 近岸區(qū)

江蘇南部海域由潮間帶灘涂和輻射沙洲兩部分組成。沿海屬淤漲型海域,由于特殊的地理位置和潮流及泥沙作用,在江海交匯區(qū)域自然形成了規(guī)模之大、形態(tài)各異的輻射沙脊群,海區(qū)潮流與地質(zhì)地貌復(fù)雜多變,在國(guó)內(nèi)外是極為罕見的。20世紀(jì)80年代初,海岸帶資源綜合考察隊(duì),對(duì)沿岸和近海資源及地質(zhì)地貌的變化情況進(jìn)行了全面的實(shí)測(cè)、分析,該區(qū)域泥沙的沉積速度為每年20～30 cm,并以每年25～30 m的速度向外淤漲和延伸。據(jù)唐宋時(shí)期的史料記載,當(dāng)時(shí)整個(gè)海岸為砂質(zhì)海岸,海岸線基本穩(wěn)定在范公堤位置,后因淤長(zhǎng)堆積、圍墾頻繁,海岸質(zhì)地及岸線發(fā)生了較大的變化,成為長(zhǎng)江三角洲徐緩沉降帶、堆積性的粉沙淤泥質(zhì)海岸[3]。輻射沙洲是南黃海的必然產(chǎn)物,據(jù)統(tǒng)計(jì),沙洲總數(shù)有70多個(gè),構(gòu)成了南北長(zhǎng)約200 km、東西寬約90 km的沙脊群,多數(shù)沙脊的近岸部分,在低潮時(shí)能出露,0 m以上的主要沙洲總面積2 100多km2,其中以東沙、毛竹沙、蔣家沙、冷家沙、腰沙、條子泥和太陽沙等規(guī)模較大而極具影響力。該區(qū)域?yàn)檎?guī)半日潮占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),平均高潮位2.95 m,平均低潮位-1.75 m,平均潮差4.7 m,近海最大可漲潮差達(dá)6.68 m,平均高潮間隙為12.8 h左右[4]。

調(diào)查表明,輻射沙洲中的大量泥沙主要是古長(zhǎng)江和古黃河水下三角洲所遺留的沙體,而現(xiàn)代沙洲沉積物的來源已逐漸減少,僅有廢黃河口附近海岸和海底的侵蝕物及現(xiàn)代長(zhǎng)江一小部分入海泥沙。地層主要為粉砂土層,地表數(shù)米余,為粉質(zhì)黏土、粉土;深部以粉砂、細(xì)砂為主,含沙量為60%～70%。區(qū)域內(nèi)自然條件優(yōu)越,餌料充足,漁業(yè)資源豐富,是魚蝦蟹洄游、生長(zhǎng)、繁衍的理想場(chǎng)所,也是文蛤、四角蛤蜊、大竹蟶、西施舌等經(jīng)濟(jì)貝類和藻類的天然養(yǎng)殖與苗源基地。這一區(qū)域正是目前沿海開發(fā)利用的重點(diǎn)規(guī)劃區(qū)。

1.2 淺海區(qū)

區(qū)域內(nèi)大型藻類以及浮游植物能進(jìn)行光合作用,構(gòu)成這個(gè)復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ),小型的浮游動(dòng)物以這些生產(chǎn)者為食物,而一些小型的甲殼類、節(jié)肢動(dòng)物又以這些浮游動(dòng)物為食,大型魚類則以小魚小蝦為食,形成了 “大魚吃小魚,小魚吃蝦米,蝦米吃泥巴”的淺海區(qū)生態(tài)食物鏈。調(diào)查表明,江蘇南部海域淺水區(qū),浮游生物極為豐富,其中浮游植物種類繁多,以適溫、適鹽范圍較廣的近岸低鹽廣布種和暖溫帶種為主,共有190種,浮游動(dòng)物共有98種,種類組成也以暖溫帶近岸低鹽種為主;底棲動(dòng)物種類與潮間帶動(dòng)物生態(tài)群比較:多毛類的比例明顯減少,甲殼動(dòng)物的總數(shù)明顯增多,尤以蝦類更為明顯,優(yōu)勢(shì)種有毛蚶、文蛤、縱肋織紋螺等15類,以廣游覽車低鹽暖水性種類為主;游泳生物共有163種,其中魚類150種(軟骨魚類20種、硬骨魚類130種),頭足類13種[5],這就是中國(guó)著名的四大漁場(chǎng)之一的 “呂泗漁場(chǎng)”整體特性。該區(qū)域水質(zhì)狀況、生物質(zhì)量?jī)?yōu)于潮間帶,但生物多樣性春季沒有潮間帶活躍,秋季沒有潮間帶穩(wěn)定。目前,雖然該區(qū)域不是開發(fā)的重點(diǎn),但是未來需要重點(diǎn)保護(hù)。

2 海洋生態(tài)系統(tǒng)退化原因分析

海洋生態(tài)系統(tǒng)由海洋生物群落和海洋環(huán)境兩部分組成,包含眾多的要素,主要有6類:①自養(yǎng)生物 (生產(chǎn)者),主要是具有綠色素的能進(jìn)行光合作用的植物 (包括浮游藻類、底棲藻類和海洋種子植物),還有能進(jìn)行光合作用的細(xì)菌;②異養(yǎng)生物 (消費(fèi)者),各類海洋動(dòng)物均屬此類;③分解者,海洋細(xì)菌和海洋真菌;④有機(jī)碎屑物質(zhì),包括生物死亡后分解成的有機(jī)碎屑和陸地輸入的有機(jī)碎屑等,以及大量溶解有機(jī)物和其聚集物;⑤ 參加物質(zhì)循環(huán)的無機(jī)物質(zhì),碳、氮、硫、磷、二氧化碳、水等;⑥ 水文物理狀況,溫度、海流等。

海洋生態(tài)系統(tǒng)退化使得海洋生物群落和海洋資源量日趨減少,生物結(jié)構(gòu)與比例失衡,生存環(huán)境逐漸惡化,越發(fā)成為制約海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的障礙,究其原因,主要存在5個(gè)方面的因素。

2.1 大規(guī)模圍墾與臨海工業(yè)區(qū)的興起,使濱海濕地越來越少

從宋代天禧年間(1017-1021年),范仲淹調(diào)任泰州西溪 (今東臺(tái))鹽倉(cāng)監(jiān),天圣中修建捍海堰,以救萬民之災(zāi)開始,到清末狀元張謇作為中國(guó)近代放眼藍(lán)色國(guó)土,首創(chuàng)海洋開發(fā)的第一人,將萬畝荒灘變成良田的幾百年間,修筑圍堤的目的只是防御,且海岸線走向是順著大潮高潮位平行線,自然彎曲綿延,保持了岸外濕地的存量。新中國(guó)成立后的50年內(nèi),采取千軍萬馬行動(dòng),“辟我草萊,滄海奪田。”近10多年間,機(jī)械化圍墾技術(shù)的成熟,使得一線海堤多次外移,圍墾面積超過了前50年的總和。沿海開發(fā)大勢(shì)推進(jìn)、臨海工業(yè)園區(qū) (新區(qū))相繼崛起,即使每年都有不同程度的淤漲,但是淤漲的速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)滿足不了濕地的急劇減少,致使底棲生物區(qū)、鳥類遷徙所等眾多的近岸海洋生態(tài)系統(tǒng)自然功能日漸喪失。

2.2 眾多港口開發(fā)與航運(yùn)區(qū)的劃定,影響了水動(dòng)力及底質(zhì)的變化

江蘇南部海域原有的群眾性漁港較多,有5個(gè)已升格建成國(guó)家級(jí)中心漁港,還有3個(gè)正在上報(bào)籌建之中。除此以外,目前正在開發(fā)建設(shè)的交通運(yùn)輸商務(wù)港口就有4個(gè),這些港口依托于南黃海輻射沙脊群的自然深水航道而開發(fā),屬人工性港口,與基巖海岸的天然港口相比,其對(duì)海洋潮汐、海流、泥沙沖淤沉積、底質(zhì)及底棲生物的影響要高出很多倍。同時(shí),《江蘇省海洋功能區(qū)劃(2011-2020年)》對(duì)每個(gè)港口都明確劃定了相應(yīng)的航運(yùn)區(qū),漁港入海河口保留了一定的水域,確保船舶通航需要,這些區(qū)域往往很易受到含油廢水的污染和機(jī)械水流的擾動(dòng),使水域環(huán)境發(fā)生明顯的變化,不同程度地影響著整個(gè)海洋生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。

2.3 陸域污水排海與化工項(xiàng)目的遷移,使海水環(huán)境逐步趨于惡化

國(guó)家海洋局發(fā)布的海洋環(huán)境質(zhì)量公報(bào)數(shù)據(jù)顯示,對(duì)18個(gè)海洋生態(tài)監(jiān)控區(qū)監(jiān)測(cè)結(jié)果處于健康、亞健康和不健康狀態(tài)的海洋生態(tài)監(jiān)控區(qū)分別占14%、76%和10%,其中陸源污染排海已成破壞海洋生態(tài)系統(tǒng)的最大 “毒瘤”[6]。陸地上人類活動(dòng)產(chǎn)生的污染物質(zhì),特別是一些化工或重污染的項(xiàng)目從內(nèi)陸向沿海的遷移,雖然要求環(huán)保 “三同時(shí)”及污水處理達(dá)標(biāo)排放,但是較多小型企業(yè)環(huán)保設(shè)施落實(shí)不到位、污水處理不達(dá)標(biāo),而采取外運(yùn)、偷排手段來降低環(huán)保投入成本,通過直接排放、河流攜帶和大氣沉降等方式輸送到海洋,嚴(yán)重影響到海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。由于入海污染物中含有大量的無機(jī)氮和活性磷酸鹽,造成附近海域海水富營(yíng)養(yǎng)化加劇,這是導(dǎo)致近岸赤潮、綠潮災(zāi)害頻發(fā)的主要原因。近三年江蘇省海洋環(huán)境質(zhì)量公報(bào)表明,海洋環(huán)境質(zhì)量逐年下降,部分水域環(huán)境已接近Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)[7],因而,實(shí)施陸海統(tǒng)籌、保護(hù)與治理已刻不容緩。

2.4 海上風(fēng)電場(chǎng)建設(shè)與電磁場(chǎng)的影響,使生物洄游通道受到限制

根據(jù)風(fēng)電發(fā)展 “十二五”規(guī)劃,2015年全國(guó)規(guī)劃建設(shè)500萬k W海上風(fēng)電,到2020年規(guī)劃建設(shè)海上風(fēng)電3 000萬k W。為完成這一目標(biāo),江蘇南部海域已先行一步,已有近20家企業(yè)相繼落戶并開工建設(shè) (包括風(fēng)機(jī)制造企業(yè)),目前以國(guó)信、國(guó)電、中水電、中廣核、龍?jiān)?、華能等一批國(guó)企為主體投資的海上風(fēng)電裝機(jī)容量已達(dá)200萬k W(現(xiàn)主要集中在潮間帶),對(duì)近岸區(qū)及灘涂養(yǎng)殖生產(chǎn)的影響較大,未來開發(fā)區(qū)域移至10 m水深時(shí),即為呂泗漁場(chǎng)大小黃魚、銀鯧等海洋生物的洄游通道,施工期內(nèi)對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境的損害程度將高于潮間帶,加之運(yùn)行后風(fēng)機(jī)所產(chǎn)生的電磁場(chǎng)影響,使諸多生物棲息生存環(huán)境發(fā)生改變或喪失,生態(tài)系統(tǒng)中的6類構(gòu)成要素將不相協(xié)調(diào),需要較長(zhǎng)時(shí)間的恢復(fù)、修復(fù)與重建。

2.5 養(yǎng)殖空間拓展與養(yǎng)殖模式的更新,使海洋微生物量不斷失衡

江蘇南部海域近岸區(qū)是傳統(tǒng)的養(yǎng)殖生產(chǎn)場(chǎng)所,也是專業(yè)漁民賴以生存的區(qū)域,大規(guī)模圍墾后,漁業(yè)本身的養(yǎng)殖空間萎縮,被迫尋找新的養(yǎng)殖生產(chǎn)區(qū)域,不得不向淺水區(qū)轉(zhuǎn)移,而花費(fèi)較大的投入,不斷研究探索適宜的養(yǎng)殖生產(chǎn)模式,更新養(yǎng)殖設(shè)施。新的養(yǎng)殖工具、養(yǎng)殖方式的運(yùn)用以及養(yǎng)殖品種的更換,使得原本就很脆弱的海洋生態(tài)環(huán)境需要接受新的挑戰(zhàn),無機(jī)物、水文物理狀況以及微生物等指標(biāo)將會(huì)出現(xiàn)新的不平衡。同時(shí),由于養(yǎng)殖本身船網(wǎng)工具的入侵、生產(chǎn)作業(yè)活動(dòng)的頻繁性,因而增加了自身污染帶來的危害,這也是危及海洋生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)重要方面,需要自覺維護(hù)并加以有效控制。

3 生態(tài)修復(fù)模式及措施

“生態(tài)修復(fù)是指對(duì)生態(tài)系統(tǒng)停止人為干擾,以減輕負(fù)荷壓力,依靠生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力與自我組織能力使其向有序的方向進(jìn)行演化,或者利用生態(tài)系統(tǒng)的這種自我恢復(fù)能力,輔以人工措施,使遭到破壞的生態(tài)系統(tǒng)逐步恢復(fù)或使生態(tài)系統(tǒng)向良性循環(huán)方向發(fā)展;主要指致力于那些在自然突變和人類活動(dòng)影響下受到破壞的自然生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建工作。在生態(tài)修復(fù)實(shí)踐中,通常會(huì)涉及生態(tài)恢復(fù)(Ecological Restoration)、生態(tài)修復(fù)(Ecological Rehabilitation)、生態(tài)重建(Ecological Reconstruction)、生態(tài)改建(Ecological Renewal)、生態(tài)改良(Ecological Reclamation)等概念。雖然在含義上有所區(qū)別,但是都具有恢復(fù)和發(fā)展的內(nèi)涵,即使原來受到干擾或者損害的系統(tǒng)恢復(fù)后使其可持續(xù)發(fā)展,并為人類持續(xù)利用”。在江蘇南部海域進(jìn)行生態(tài)修復(fù)時(shí),可運(yùn)用上述概念所闡述的內(nèi)涵,采取相應(yīng)的模式和措施。

3.1 以生態(tài)恢復(fù)為著力點(diǎn),保護(hù)好現(xiàn)有濕地資源

生態(tài)恢復(fù)是保護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng)的一項(xiàng)重點(diǎn)內(nèi)容,是減少和限制人為破壞海洋環(huán)境行為活動(dòng)而采取的主動(dòng)與激進(jìn)的保護(hù)措施。江蘇南部海域淤漲型的特點(diǎn)決定了開發(fā)利用的方向,雖然沒有南方海域大片紅樹林的存在,也沒有北方海域自然岸線和天然浴場(chǎng)的景觀,但沿海岸線外側(cè)生長(zhǎng)覆蓋的蘆葦、大米草、海蓬子、鹽蒿造就了該區(qū)域獨(dú)特的生態(tài)濕地資源,為規(guī)?；瘒鷫ê屯恋貎?chǔ)備提供了良好的優(yōu)勢(shì)條件。濱海生態(tài)濕地是重要的物種資源庫(kù),是眾多生物集聚的場(chǎng)所,是珍禽鳥類遷徙的中轉(zhuǎn)站,據(jù)統(tǒng)計(jì)濕地高等植物有148種,高等動(dòng)物有150種,每年都有20萬只以上的鳥類洄游、覓食、棲息,其中有珍稀鶴 (丹頂鶴等)5種,國(guó)家一、二級(jí)保護(hù)動(dòng)物30種及IUCN極危物種勺嘴鷸(Eurynorhynchuspygmeus)[8]。廣闊多樣的濕地又是重要的物產(chǎn)和能源基地,蓄藏有豐富的淡水、動(dòng)植物、礦產(chǎn)及能源等自然資源,同時(shí),濕地還可以通過水生植物的作用以及化學(xué)、生物過程,吸收、固定、轉(zhuǎn)化土壤和水中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量,降解有毒和污染物質(zhì),凈化水體,消減環(huán)境污染的重要作用。因此,要有效地保護(hù)好現(xiàn)有的濱海濕地資源,盡可能減少對(duì)濕地的破壞和占用,要在做好陸海統(tǒng)籌、壓縮陸源污染物排放總量的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)沿海開發(fā)的區(qū)域規(guī)劃布局,突出海洋生態(tài)文明建設(shè)的重點(diǎn)目標(biāo)和內(nèi)容,限制重大污染項(xiàng)目的落戶和排海,新上項(xiàng)目必須進(jìn)行充分、科學(xué)的研究論證,嚴(yán)格控制圍填海規(guī)模,對(duì)可上可不上的項(xiàng)目要暫緩審批或予以取消,使濱海濕地不至于因?yàn)檫^度擴(kuò)張而獲得休養(yǎng)生息的機(jī)會(huì),確保濕地功能效益得到充分發(fā)揮和更快恢復(fù),區(qū)域生態(tài)狀況得到明顯改善,保持沿海開發(fā)利用的可持續(xù)運(yùn)行,最終實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相處。

3.2 以生態(tài)修復(fù)為突破口,進(jìn)行適宜性增殖放流

生態(tài)修復(fù)是人為采取一定的方法,對(duì)已經(jīng)造成損害的海洋生態(tài)系統(tǒng)而采取的一項(xiàng)補(bǔ)救措施。2009年國(guó)家發(fā)改委批準(zhǔn)的 《江蘇沿海地區(qū)發(fā)展規(guī)劃》作為江蘇省實(shí)施國(guó)家海洋區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略與指南,其中也明確要求:“加強(qiáng)……灘涂和生物物種資源的保護(hù),維護(hù)生物多樣性……恢復(fù)和增強(qiáng)生態(tài)服務(wù)功能……實(shí)施典型海洋生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)示范工程”[9]。將生態(tài)修復(fù)作為規(guī)劃布局和項(xiàng)目工程建設(shè)的一個(gè)重要組成部分。

根據(jù) 《海洋環(huán)境保護(hù)法》、 《防治海洋工程建設(shè)項(xiàng)目污染損害海洋環(huán)境管理?xiàng)l例》及 《海洋工程環(huán)境影響評(píng)價(jià)管理規(guī)定》等法律法規(guī)的規(guī)定,所有涉海工程項(xiàng)目均需編制海洋環(huán)境影響報(bào)告書,進(jìn)行海洋環(huán)境影響評(píng)價(jià),其中工程環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防范對(duì)策措施和海洋生態(tài)修復(fù)措施是否可行是需要重點(diǎn)審查的內(nèi)容之一。在海洋環(huán)評(píng)核準(zhǔn)意見中明確要求,對(duì)工程實(shí)施所造成的生物資源損失貨幣化估算量,投入一定的財(cái)力進(jìn)行海洋生態(tài)修復(fù),這是實(shí)施增殖放流的法定性依據(jù)。

目前,各地每年都在結(jié)合全國(guó)海洋宣傳日,舉辦一定規(guī)模的增殖放流活動(dòng),這是現(xiàn)階段進(jìn)行海洋生態(tài)修復(fù)的一個(gè)主要形式。從放流品種的選擇上看,大多數(shù)為活動(dòng)范圍較廣的游泳類生物,而工程施工波及的主要是海洋底棲生物和附著在底部的游泳生物的卵體。雖然放流游泳類生物對(duì)增加海洋生態(tài)系統(tǒng)生物總量起到了一定的修復(fù)作用,但是海洋生物群落結(jié)構(gòu)卻未能達(dá)到原有的水平。因此,要根據(jù)各項(xiàng)工程所處區(qū)域的實(shí)際狀況和損害生物的種類,有選擇性地確定適宜的增殖放流品種和數(shù)量比例,合理確定放流區(qū)域、范圍和運(yùn)輸方式,采取分期分批方法進(jìn)行,確保放流品種的質(zhì)量和成活率,這樣更能體現(xiàn)生態(tài)修復(fù)的效果。

3.3 以生態(tài)改建為出發(fā)點(diǎn),科學(xué)合理設(shè)立保護(hù)區(qū)

2009年國(guó)家海洋局印發(fā)了 《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)海洋生態(tài)保護(hù)與建設(shè)工作的若干意見》(國(guó)海發(fā)〔2009〕14號(hào))明確指出:“積極開展海洋生態(tài)修復(fù)和建設(shè)工程”, “各級(jí)海洋部門要在典型海洋生態(tài)系統(tǒng)集中分布區(qū)……實(shí)施一批典型海洋生態(tài)修復(fù)工程,建立海洋生態(tài)建設(shè)示范區(qū),因地制宜采取人工措施,在較短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的初步恢復(fù)。要通過……濱海濕地的退養(yǎng)還灘和恢復(fù)植被……海岸生態(tài)防護(hù)和生態(tài)廊道建設(shè)等措施,逐步構(gòu)建海岸帶和近海生態(tài)屏障,恢復(fù)近岸海域污染物消減能力和生物多樣性維護(hù)能力,提高抵御海洋災(zāi)害以及氣候變化的能力。通過……海灘垃圾清理、拆除不合理海灘建筑,……生態(tài)景觀設(shè)計(jì)、濱海濕地公園建設(shè),構(gòu)建公眾親?？臻g,建設(shè)優(yōu)美濱海社區(qū)”[10]。

生態(tài)改建是保護(hù)海洋生態(tài)系統(tǒng)的一項(xiàng)重要手段和模式,是借助于海洋自然生物種群和資源優(yōu)勢(shì)而采取的保護(hù)措施。就江蘇南部海域而言,設(shè)立自然保護(hù)區(qū),建立海洋公園已逐步成為海洋環(huán)境保護(hù)工作的一個(gè)重要抓手,也是控制開發(fā)強(qiáng)度的一個(gè)有效途徑。目前已經(jīng)批準(zhǔn)建立的有鹽城丹頂鶴自然保護(hù)區(qū)、大豐麋鹿自然保護(hù)區(qū)、江蘇小洋口國(guó)家級(jí)海洋公園、海門蠣蚜山國(guó)家級(jí)海洋公園、蔣家沙竹根沙文蛤泥螺國(guó)家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)、如東大竹蟶西施舌國(guó)家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū)、呂泗漁場(chǎng)小黃魚銀鯧國(guó)家級(jí)水產(chǎn)種質(zhì)資源保護(hù)區(qū),這些典型海洋生物集中區(qū)的建立,對(duì)保護(hù)海洋生物種群發(fā)揮了積極的作用。各地應(yīng)根據(jù)海況特點(diǎn)和自然資源分布的實(shí)際狀況,因地制宜確定和建立不同類型的保護(hù)區(qū),使自然生物種群獲得自然養(yǎng)生的場(chǎng)所,這樣更有利于保持海洋生態(tài)系統(tǒng)的原貌。

3.4 以生態(tài)改良為研究方向,探索貝藻類凈化效果

眾多研究結(jié)果表明,海洋環(huán)境的惡化使得生態(tài)系統(tǒng)越顯脆弱,排海污染物中含有大量的無機(jī)氮和活性磷酸鹽,造成附近海域海水富營(yíng)養(yǎng)化,導(dǎo)致近岸赤潮、綠潮災(zāi)害頻發(fā),2008年黃海中北部海域曾發(fā)生過大面積的滸苔綠潮現(xiàn)象,直接經(jīng)濟(jì)損失巨大。而江蘇南部海域傳統(tǒng)的海洋漁業(yè)生產(chǎn)大多以貝藻類養(yǎng)殖為主,因貝藻類能較好地從海洋環(huán)境中不斷吸收氮和磷,減少海洋富營(yíng)養(yǎng)化,遏制赤潮、綠潮的發(fā)生,因此,貝藻類可以說是海洋生態(tài)環(huán)境的生態(tài)改良者,對(duì)改善其他海洋生物資源生存環(huán)境具有很好幫助和拉動(dòng)作用。

改良和修復(fù)已遭到破壞的海洋生態(tài)系統(tǒng),可以從研究貝藻類養(yǎng)殖品種、養(yǎng)殖種群規(guī)模等方面入手,分析和探索貝、藻類各自對(duì)海水水質(zhì)環(huán)境的凈化功能,充分利用其濾水和吸收氮、磷等營(yíng)養(yǎng)鹽的生態(tài)機(jī)理,有選擇性地發(fā)展貝藻類養(yǎng)殖。

貝類屬海洋底棲生物,營(yíng)埋底棲生活,是海洋生態(tài)系統(tǒng)中的異養(yǎng)生物 (生物鏈中的次級(jí)生產(chǎn)者),其依靠足和水管進(jìn)行呼吸與體外交換,除吸收海水中的營(yíng)養(yǎng)鹽、微型藻類外,更側(cè)重于對(duì)底泥中符合機(jī)體需要的微生物的吸收和清除,在適溫環(huán)境和III-IV類水質(zhì)條件下,貝類的這一吸附功能較強(qiáng),凈化效果十分明顯。當(dāng)水質(zhì)達(dá)到劣IV類或V類以上時(shí),則會(huì)導(dǎo)致貝類的吸收和活動(dòng)能力下降,甚至發(fā)生死亡。因此,在江蘇南部海域30多種經(jīng)濟(jì)貝類中,有針對(duì)性地培植和發(fā)展,適度擴(kuò)大養(yǎng)殖生產(chǎn)規(guī)模,對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化 (或輕度污染)的海洋生態(tài)系統(tǒng),能起到一定的改良作用。

大型海藻屬海洋生態(tài)系統(tǒng)中的自養(yǎng)生物(生物鏈中的初級(jí)生產(chǎn)者),通過吸收海水中的氮、磷、鉀等元素,進(jìn)行光合作用,使其不斷生長(zhǎng),當(dāng)生長(zhǎng)到一定大小,可以被人們很容易地從海區(qū)收獲到陸地,這種收獲本身就是把大量吸收和儲(chǔ)存在海藻中的氮、磷、鉀等從海洋中除去,這種去除方式比貝類的清除效果要好。但必須具備兩個(gè)前提條件,一是海藻要有較高經(jīng)濟(jì)價(jià)值,經(jīng)濟(jì)價(jià)值越高越容易被栽培和收獲,二是海藻可大規(guī)模栽培生產(chǎn)且收割方便,具有推廣應(yīng)用的可能性。目前,江蘇南部海域主要適宜栽培品種為條斑紫菜和海帶,而海帶栽培區(qū)域已逐步萎縮,不能形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模。因此,研究推廣大型新品種海藻,對(duì)凈化海水水質(zhì),改良海洋生態(tài)系統(tǒng)將起到明顯的效果,也是今后發(fā)展的方向所在。

3.5 以生態(tài)重建為主攻目標(biāo),建設(shè)浮動(dòng)式人工魚礁

人工魚礁是通過工程構(gòu)件,在水域中營(yíng)造一個(gè)適宜魚類生長(zhǎng)空間,為魚類等水生生物提供棲息、生長(zhǎng)、繁育提供必要的安全場(chǎng)所,從而達(dá)到保護(hù)漁業(yè)資源、養(yǎng)護(hù)和增殖的目的[11]。人工魚礁在許多國(guó)家和地區(qū)已得到普遍應(yīng)用,現(xiàn)已成為近海海洋牧場(chǎng)建設(shè)的重要措施,且技術(shù)已較為成熟,因此,建設(shè)人工魚礁,對(duì)保護(hù)海洋生態(tài)環(huán)境、恢復(fù)和養(yǎng)護(hù)漁業(yè)資源具有十分重要的意義和價(jià)值。我國(guó)于本世紀(jì)初掀起了新一輪人工魚礁建設(shè)的熱潮,先后在廣東、遼寧、山東、江蘇 (北部)、浙江、福建和海南等地進(jìn)行了規(guī)模較大的人工魚礁建設(shè)。

針對(duì)江蘇南部海域潮流變化和泥沙運(yùn)動(dòng)的特殊性,中科院東海水產(chǎn)研究所、江蘇省海洋水產(chǎn)研究所先后對(duì)建設(shè)人工魚礁進(jìn)行過相應(yīng)研究。但由于該區(qū)域水體中含沙量大,淤積嚴(yán)重,沉式魚礁容易造成礁體沉陷淤積和掩埋,加之流速較快在礁體周圍形成的渦流的洗掘和擾動(dòng)作用造成底層泥沙的再懸浮使魚礁周圍水體更加渾濁,不利于生物棲息,因此,至今未能得到實(shí)質(zhì)性推進(jìn)和實(shí)施。根據(jù) 《江蘇省海洋功能區(qū)劃(2011-2020年)》,在江蘇南部海域設(shè)置了幾個(gè)近2 000 km2的風(fēng)電場(chǎng)開發(fā)利用功能區(qū),這些區(qū)域符合國(guó)家 “雙十規(guī)定”(離岸10 km、水深10 m以上),是魚類等海洋生物產(chǎn)卵、索餌、洄游的主要通道,適宜布設(shè)人工魚礁,但應(yīng)考慮以浮動(dòng)式的魚礁為主,重點(diǎn)研制浮性礁體的構(gòu)件與適應(yīng)性。通過浮動(dòng)式人工魚礁的建設(shè),可以更好地保護(hù)海洋游泳生物幼體,與修復(fù)放流活動(dòng)的協(xié)同作用和推進(jìn),海洋生態(tài)系統(tǒng)將會(huì)重現(xiàn)原貌。

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