游憩活動對東山島沙灘潮間帶大型底棲動物的影響

李明峰，鐘永德

(1. 中南林業(yè)科技大學(xué) 旅游學(xué)院，湖南 長沙410004；2. 閩南師范大學(xué)，福建 漳州 363000)

游憩活動對東山島沙灘潮間帶大型底棲動物的影響

李明峰1,2，鐘永德1

(1. 中南林業(yè)科技大學(xué) 旅游學(xué)院，湖南 長沙410004；2. 閩南師范大學(xué)，福建 漳州 363000)

大型底棲動物是監(jiān)測和評價沙灘生態(tài)環(huán)境狀況變化的一個重要指標(biāo)，可反映游憩活動對生態(tài)環(huán)境影響的程度。采用樣地調(diào)查法于2012年7月對東山島沙灘潮間帶大型底棲動物采樣分析，選取4個取樣區(qū)，根據(jù)游憩人數(shù)，將取樣區(qū)分為重度、中度、輕度游憩利用區(qū)及對照區(qū)。分析不同游憩干擾強度對大型底棲動物種群結(jié)構(gòu)的影響變化規(guī)律。結(jié)果表明：東山島沙灘潮間帶各取樣區(qū)大型底棲動物的物種數(shù)、棲息密度、平均生物量、物種多樣性指數(shù)及豐富度指數(shù)的排序均是對照區(qū)＞輕度區(qū)＞中度區(qū)＞重度區(qū)，大型底棲動物受游憩干擾影響明顯，干擾強度越大，物種數(shù)、棲息密度、平均生物量、物種多樣性指數(shù)和豐富度指數(shù)越??；均勻度指數(shù)為重度區(qū)＞對照區(qū)＞輕度區(qū)＞中度區(qū)， 4個取樣區(qū)差別不大，受游憩干擾的影響未顯一定的規(guī)律；對照區(qū)的大型底棲動物物種數(shù)、棲息密度、平均生物量均與中度區(qū)、重度區(qū)之間有極顯著差異（P＜0.01），與輕度區(qū)無顯著差異（P＞0.05）。

游憩活動；大型底棲動物； 沙灘潮間帶； 東山島

潮間帶是陸地與海洋生態(tài)系統(tǒng)相互作用較強烈的地帶，屬于海洋中最敏感的生態(tài)系統(tǒng)之一，同時又是人類活動和干擾最為嚴(yán)重的區(qū)域[1]。沙灘大型底棲動物作為潮間帶生態(tài)系統(tǒng)的組成部分，具有移動性差、生活周期長的特點，其群落結(jié)構(gòu)變化能夠很好地表征潮間帶環(huán)境狀況和變化[2]，反映游憩活動對生態(tài)環(huán)境影響的程度。目前，游憩活動對動物的影響研究主要集中在不同的地理環(huán)境下，對山麓土壤動物群落[3]、昆蟲多樣性[4]、森林節(jié)肢動物[5]、草原鳥類[6]、對張家界國家森林公園植被[7]、沙灘潮間帶小型底棲動物多樣性[8]等的影響研究。有關(guān)學(xué)者研究采捕[9]、圍塘養(yǎng)殖[10]、海岸開發(fā)[11]等人類活動對大型底棲動物的影響。學(xué)者們對沙灘潮間帶大型底棲動物的相關(guān)研究，主要從生境因子角度分析沙灘潮間帶大型底棲動物種群結(jié)構(gòu)等方面的影響變化[12-16]。有關(guān)沙灘大型底棲動物生態(tài)學(xué)的研究較少，從游憩活動視角對沙灘潮間帶大型底棲動物的研究更鮮見報道，特別是東山島沙灘潮間帶大型底棲動物的相關(guān)研究尚無報道。因此研究游憩活動對沙灘潮間帶大型底棲動物的影響，旨在為游憩生態(tài)學(xué)提供一個新的視角，豐富這方面研究的內(nèi)容，也可為相關(guān)研究和后續(xù)研究提供一些新的理論證據(jù)。

2013年2月，東山縣入選全國首批12個“國家級海洋生態(tài)文明示范區(qū)”。隨著濱海旅游業(yè)的不斷發(fā)展，東山島沙灘大型底棲動物的棲息環(huán)境受到了一定程度的影響，本研究于2012年7月，以東山島沙灘大型底棲動物為研究對象，采用樣地調(diào)查法，定量比較研究游憩活動對大型底棲動物的分布影響，揭示游憩活動與大型底棲動物之間的關(guān)系，旨在對東山島沙灘旅游可持續(xù)開發(fā)提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和科學(xué)依據(jù)，實現(xiàn)旅游開發(fā)和生態(tài)環(huán)境保護的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

研 究 區(qū) 域（23°33′～ 23°47′N，117°17′～117°35′E）地處福建省南部沿海，總面積248.34 km2。海岸線長達141 km。屬南亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候，冬暖夏涼，年平均氣溫20.8 ℃，最熱月（8月）平均氣溫27.4 ℃，最冷月（2月）平均氣溫12.9 ℃，氣溫年較差14.5 ℃，月較差4.6 ℃～ 5.6 ℃。多年平均降雨量為1 100 mm，平均蒸發(fā)量為2 010 mm，年平均相對濕度為80%左右。其中，以大眾型沙灘度假區(qū)布局開發(fā)的馬鑾灣景區(qū)；以按國際海濱康樂休閑度假區(qū)進行規(guī)劃建設(shè)的金鑾灣景區(qū)，均已初具規(guī)模。2008年東山縣被福建省旅游局評為優(yōu)秀旅游縣、”福建最佳旅游目的地”，并榮獲 “國家級生態(tài)示范縣”；2010年12月，建設(shè)”“東山生態(tài)旅游島”“被列入《福建省國民經(jīng)濟和社會發(fā)展第十二個五年規(guī)劃綱要》；2012全年接待游客231.9萬人次，增長20.5%；實現(xiàn)旅游總收入16.2億元，增長59.6%[17]。

1.2 研究方法

1.2.1 樣地設(shè)置

照STPHENSON和VAILLANT[18-19]的潮區(qū)和站位劃分法，在東山島馬鑾灣、金鑾灣及烏礁灣沙灘設(shè)置取樣區(qū)，其中馬鑾灣設(shè)置1個取樣區(qū)，金鑾灣設(shè)置2個取樣區(qū)，在烏礁灣設(shè)置1個對照區(qū)。根據(jù)游客人數(shù)，將取樣區(qū)域分為重度游憩利用區(qū)S1、中度游憩利用區(qū)S2、輕度游憩利用區(qū)S3及對照區(qū)S4。各取樣區(qū)（斷面）設(shè)置3個取樣站，每斷面高潮區(qū)（H）、中潮區(qū)（M）、低潮區(qū)（L）各設(shè)一個取樣站，每站采樣區(qū)域面積0.2 hm2。每個取樣站設(shè)5個采樣點（分別對應(yīng)編號01、02、03、04、05）。本次研究的采樣時間為2012年7月18日、19日、20日，在當(dāng)?shù)氐拇蟪毖雌陂g采集大型底棲動物樣品，采樣面積為0.25 m×0.25 m×0.30 m。本次采樣斷面主要環(huán)境因子基本情況見表1。

表1 東山島調(diào)查斷面的主要環(huán)境因子Table 1 Major environmental factors in every sampling section of Dongshan island

1.2.2 動物采集及標(biāo)本處理

采集定量樣品時，先拾取0.25 m×0.25 m×0.30 m樣方框內(nèi)沙灘上的動物，再挖取40 cm深的底沙，用 0.5 mm篩子篩選出其中的大型底棲動物；定性樣品在每個采樣站周圍采集，以補充定量樣品的不足。所有采集的樣品，在現(xiàn)場用體積分?jǐn)?shù)為5%的甲醛溶液固定保存。在實驗室吸干保存后的樣品表面水分后，用靈敏度為0.01 g的扭力天平稱重、鑒定。樣品的采集、稱重、鑒定和資料整理均按照《海洋生物生態(tài)調(diào)查技術(shù)規(guī)程規(guī)范》規(guī)定的方法進行[20]。

1.2.3 數(shù)據(jù)獲取與處理

采集到的所有大型底棲動物按照物種、數(shù)量及重量 進行統(tǒng)計，根據(jù)不同樣方、取樣點采集的個體數(shù)量及重量，分別按單位面積換算各樣方、各取樣站及取樣區(qū)的棲息密度和平均生物量。其中每樣方單位面積為0.25 m×0.25 m，每取樣站共5個樣方，每采樣區(qū)共3個取樣站。

利 用 Mageler物 種 豐 富 度 指 數(shù)（d）[21]，Shannon-wiener多樣性指數(shù)（H′）[22]和Pielou均勻度指數(shù)（J′）[23]公式計算沙灘潮間帶大型底棲動物多樣性的各指標(biāo)數(shù)值，相關(guān)公式如下：

Mageler物種豐富度指數(shù)

上式中，S為總種數(shù)；Pi為種i的棲息密度占總棲息密度的比例；Ni為種i的棲息密度總數(shù)，N為所有種的棲息密度總數(shù)。

運用Excel 2003和SPSS13.0軟件對相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析計算。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同取樣區(qū)物種的組成與分布

2012年7月對4個采樣區(qū)進行采樣，共獲得大型底棲動物9種，隸屬于3門（表2），其中對照區(qū)有9種，分別為：斧蛤Donax cune、鯧螺Umboniumvestiarium、長吻吻沙蠶Glycerachirori、彎螯活額寄居蟹Diogenes def l ectomanus、痕掌沙蟹Ocypode stimpsonio、蟬蟹Hippasp、等邊淺蛤Gomphinaaequilatera、紅線黎明蟹Matuta planipes f和文蛤Meretrix meretrix；重度游憩區(qū)有4種，分別為：斧蛤、鯧螺、長吻吻沙蠶和彎螯活額寄居蟹；中度游憩區(qū)有6種，分別為：斧蛤、鯧螺、長吻吻沙蠶、彎螯活額寄居蟹、痕掌沙蟹和蟬蟹；輕度游憩區(qū)有7種，分別為：斧蛤、鯧螺、長吻吻沙蠶、彎螯活額寄居蟹、痕掌沙蟹、等邊淺蛤和文蛤。對4個取樣區(qū)的大型底棲動物物種分布與游憩活動量進行單因素方差分析，對照區(qū)S4與重度游憩區(qū)、中度游憩區(qū)之間有極顯著差異（P＜0.01），與輕度游憩區(qū)之間有無顯著差異（P＞0.05）。 通過對各區(qū)域大型底棲動物物種數(shù)分布進行分析，認(rèn)為受游憩活動干擾影響，導(dǎo)致各區(qū)域大型底棲動物物種數(shù)存在差異，游憩活動強度越大，物種數(shù)越少。

表2 沙灘潮間帶大型底棲動物的名錄與分布?Table 2 Constiute and distribution of intertidal beach macrobenthic animals in Dongshan island

2.2 棲息密度及生物量分布的差異比較

由表3可以看出，各區(qū)域大型底棲動物的棲息密度分別為重度游憩區(qū)52個/m2、中度游憩區(qū)79個/m2、輕度游憩區(qū)138個/m2、對照區(qū)165個/m2。平均生物量分別為重度游憩區(qū)12.02 g/m2、中度游憩區(qū)19.18 g/m2、輕度游憩區(qū)68 g/m2、對照區(qū)84.52 g/m2。隨游憩干擾強度增大，大型底棲動物的棲息密度及平均生物量呈降低趨勢。對4個取樣區(qū)的大型底棲動物棲息密度、平均生物量分布與游憩活動量進行單因素方差分析，對照區(qū)的棲息密度、平均生物量與重度游憩區(qū)、中度游憩區(qū)之間均有極顯著差異（P＜0.01），與輕度游憩區(qū)之間均有無顯著差異（P＞0.05）。通過對各區(qū)域大型底棲動物棲息密度、平均生物量進行分析，認(rèn)為受游憩活動影響，導(dǎo)致群落結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定，以致各區(qū)域大型底棲動物棲息密度、平均生物量存在差異，游憩活動強度越大，棲息密度和平均生物量越少。

表3 各樣方大型底棲動物棲息密度及生物量分布Table 3 Average inhabit density and biomass of macrobenthic animal distribution all sampling belts

2.3 不同采樣區(qū)域的多樣性指數(shù)比較

表4顯示了東山島沙灘潮間帶個區(qū)域內(nèi)區(qū)大型底棲動物的多樣性指數(shù)。各區(qū)域大型底棲動物的物種多樣性指數(shù)分別為：重度游憩區(qū)1.52、中度游憩區(qū)1.82、輕度游憩區(qū)2.04、S4對照區(qū)2.38；豐富度指數(shù)重度游憩區(qū)0.76、中度游憩區(qū)1.14、輕度游憩區(qū)1.22、S4對照區(qū)1.57。各取樣區(qū)大型底棲動物的豐富度指數(shù)與物種多樣性指數(shù)分布一致，隨游憩強度的減低，物種多樣性指數(shù)及豐富度指數(shù)呈遞增趨勢。說明受游憩活動干擾影響的情況下，各區(qū)域大型底棲動物物種多樣性指數(shù)存在差異，游憩活動強度越大，物種多樣性指數(shù)及豐富度指數(shù)越小。

表4 各取樣區(qū)大型底棲動物多樣性指數(shù)Table 4 Biodiversity indexes of macrobenthic animals in sampling zones

各區(qū)域大型底棲動物的均勻度指數(shù)分別為：重度游憩區(qū)0.76、中度游憩區(qū)0.70、輕度游憩區(qū)0.73、對照區(qū)0.75；各區(qū)域大型底棲動物的均勻度指數(shù)之間的差異不大，且受游憩活動影響的程度不呈一定規(guī)律，游憩活動強度越大，均勻度指數(shù)未必會越小。

3 結(jié)論與討論

通過東山島沙灘潮間帶大型底棲動物采樣數(shù)據(jù)分析可知，大型底棲動物的物種數(shù)、棲息密度、平均生物量、物種多樣性指數(shù)及豐富度指數(shù)的排序均是對照區(qū)＞輕度區(qū)＞中度區(qū)＞重度區(qū)；均勻度指數(shù)在4個取樣區(qū)差異不明顯，重度區(qū)0.76、中度區(qū)0.70、輕度區(qū)0.73、對照區(qū)0.75。對照區(qū)的物種數(shù)、棲息密度、平均生物量與重度區(qū)、中度區(qū)有極顯著差異（P＜0.01），與輕度區(qū)無顯著差異（P＞0.05）。

已有研究指出，沙灘旅游業(yè)的發(fā)展對沙灘生態(tài)系統(tǒng)有一定的影響[24]。沙灘上的散步、奔跑、游泳等游憩活動都會影響底棲動物的活動[25]。沙灘旅游業(yè)的發(fā)展會影響砂質(zhì)灘底棲生物群落的數(shù)量及分布,影響沙灘生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能[8]。本研究與高中根等對南麂列島大沙岙沙灘大型底棲動物貝類的研究有相似，游憩干擾強度大的大沙岙沙灘北斷面開放區(qū)貝類平均生物量和棲息密度（13.98 g/m2和11 個/m2）明顯少于受監(jiān)控的南斷面核心區(qū)（46.33 g/m2和30個/m2）[26]。本研究結(jié)果表明，游憩活動對沙灘大型底棲動物種群結(jié)構(gòu)變化有一定的影響，隨游憩干擾強度的增大，大型底棲動物的物種數(shù)、棲息密度、平均生物量、物種多樣性指數(shù)和豐富度指數(shù)呈減小趨勢。

底質(zhì)、潮汐、水溫、鹽度、波浪等自然因子及其他的人類活動等因素均會對沙灘潮間帶大型底棲動物帶來影響變化。本研究在取樣區(qū)內(nèi)設(shè)置相同生境的條件，盡可能地減少微環(huán)境的差異，以探究游憩活動對沙灘潮間帶大型底棲動物多樣性影響的機理。但對于其他生境因子對大型底棲動物影響變化的關(guān)系研究涉及較少,在以后的研究中需進一步加強,以期深化的大型底棲動物影響變化的機理的研究。同時為使研究采樣的數(shù)據(jù)更精確，今后也將對樣地大型底棲動物進行更多次更廣泛地取樣，才能更深入地總結(jié)出游憩干擾對沙灘潮間帶大型底棲動物多樣性影響的變化規(guī)律，為沙灘風(fēng)景區(qū)的生態(tài)環(huán)境和動物多樣性的保護提供科學(xué)依據(jù)。

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Effects of recreational activities on large benthic animals in interidal sandf l at of Dongshan Island

LI Ming-feng1,2, ZHONG Yong-de1
(1. School of Tourism, Central South University of Forestry and Technology, Changsha 410004, Hunan, China;2. Minnan Normal University, Zhangzhou 363000, Fujian, China)

∶ Macrobenthos is an important indicator to monitor and evaluate the beach ecological environment changes, can ref l ect the effect degree of the recreational activities on the ecological environments. In July, 2012, the sampling analyses of the macrobenthos in intertidal benches in Dongshan Island were carried out, with sample plot survey, selected 4 sampling areas, which were divided into heavy, moderate and mild recreation use area and control area according to the recreational number. The sampling zones were divided into severe, moderate and mild recreational use and control. The inf l uence rules of different interference intensity on species number were analyzed. The results show that the order of species number, population density, average biomass and richness index of macrobenthos from big to small were: control area ＞ mild area ＞ moderate ＞ severe area, the macrobenthos was affected by recreation signif i cantly, the greater the interference intensity, the smaller the species numbers; the order of population density, average biomass and species diversity index and richness index, evenness index in zones from big to small was: severe ＞ control ＞ mild ＞ moderate,but the differences was not big, no certain regularity of inf l uence of recreation. There were extremely signif i cant differences (P＜0.01)of species number, population density and average biomass in control, moderate and severe area, and no signif i cant differences (P＞0.05) of these between the control and mild zones. The fi ndings provide a scientif i c basis for the protection of the beach scenic spot’s ecological environment and animal diversity in Dongshan island.

∶ recreational activities; large benthic animals; intertidal beach; biodiversity; Dongshan Island

S750

A

1673-923X(2014)06-0124-05

2014-02-22

福建省科協(xié)決策咨詢研究重點課題（A201324）

李明峰（1977-），男，福建東山人，博士研究生，講師，主要從事生態(tài)旅游研究

鐘永德（1965-），男，湖南炎陵人，教授，博士生導(dǎo)師，主要從事生態(tài)旅游研究

[本文編校：文鳳鳴]