海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場新模式構建設想與途徑―以黃河三角洲為例*

楊紅生

1 中國科學院煙臺海岸帶研究所 煙臺 264003 2 中國科學院海洋研究所 青島 266071

海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場新模式構建設想與途徑―以黃河三角洲為例*

楊紅生

1 中國科學院煙臺海岸帶研究所 煙臺 264003 2 中國科學院海洋研究所 青島 266071

全球氣候變化及人類活動加劇等背景下，我國海岸帶區(qū)域發(fā)展遭受顯著影響，生態(tài)脆弱性異常突出，面臨諸多嚴峻挑戰(zhàn)。目前，海岸帶區(qū)域相對獨立發(fā)展的鹽堿地農(nóng)業(yè)、灘涂養(yǎng)殖和海洋牧場，已無法滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展要求。亟待查明陸海連通性的影響機制和調(diào)控途徑，采用新設施和新工程技術，建立基于生態(tài)系統(tǒng)管理理念的海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場新模式。文章以我國海岸帶區(qū)域發(fā)展的典型和縮影——黃河三角洲為例，分析了海岸帶資源、環(huán)境現(xiàn)狀及存在的問題；基于海岸帶區(qū)域鹽堿地開發(fā)與海洋牧場產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與需求，論述了海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場的建設理念、建設內(nèi)容、科學問題、關鍵技術和發(fā)展途徑，以期為我國海岸帶保護與持續(xù)利用提供參考。

海岸帶，生態(tài)連通性，生態(tài)農(nóng)牧場，黃河三角洲

海岸帶是巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈和人類社會相互作用最頻繁、最活躍的地帶，作為人類經(jīng)濟社會活動高度密集區(qū)和海陸物質(zhì)能量交互區(qū)，已發(fā)展成為現(xiàn)代經(jīng)濟和社會發(fā)展的關鍵帶和生態(tài)環(huán)境脆弱帶[1]。我國大陸海岸線長 1.8 萬公里，島嶼岸線長 1.4 萬公里，海岸帶位于亞歐大陸的東部、北太平洋的西部邊緣，東西橫跨約 32 個經(jīng)度，南北縱貫 44 個緯度，是一個多界面耦合、環(huán)境和生態(tài)過程復雜、自然資源豐富、人類活動非常強烈的區(qū)域。在全球氣候變化、海平面上升、沿海城市化加速發(fā)展等背景下，陸源污染、海水入侵、海岸侵蝕等范圍和強度都在不斷增大；典型的海岸帶生境正在或已經(jīng)遭受嚴重破壞，海岸帶生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)健康遭受巨大壓力，生態(tài)服務功能不斷降低，如建國以來我國 50% 以上的濱海濕地已喪失；我國近海漁業(yè)資源正趨于枯竭與小型化，海岸帶生物資源的分布格局發(fā)生顯著改變，這不僅影響農(nóng)業(yè)等傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)，也難以支撐生物產(chǎn)業(yè)等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，同時給生態(tài)系統(tǒng)健康帶來嚴峻挑戰(zhàn)，影響作為藍色經(jīng)濟重要支撐的海岸帶環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。綜上所述，系統(tǒng)認知人類活動影響下陸海生態(tài)系統(tǒng)連通性的現(xiàn)狀特征、演變規(guī)律與驅(qū)動機制，發(fā)展陸海聯(lián)動的海岸帶環(huán)境監(jiān)測和生態(tài)修復的新方法、新裝備、新技術，促進海岸帶修復工程技術發(fā)展，合理利用海岸帶生物資源，建立海岸帶生態(tài)系統(tǒng)保護和持續(xù)利用新模式，有利于促進我國沿海生態(tài)文明建設和社會可持續(xù)發(fā)展。

1 黃河三角洲資源與環(huán)境現(xiàn)狀及面臨的問題

黃河三角洲①黃河三角洲位于東經(jīng) 117°32'—119°10'，北緯 36°56'—38°12'，是我國三大河口三角洲之一是典型的海岸帶生態(tài)系統(tǒng)，作為黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟區(qū)的建設核心區(qū)和山東半島藍色經(jīng)濟區(qū)的產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，是國家海洋發(fā)展戰(zhàn)略和區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展戰(zhàn)略的重要建設區(qū)域，也是實現(xiàn)我國區(qū)域發(fā)展從陸域經(jīng)濟延伸到海洋經(jīng)濟和積極推進陸海統(tǒng)籌重大戰(zhàn)略的先行區(qū)。近 30 年來，黃河三角洲作為我國海岸帶區(qū)域發(fā)展的典型和縮影，遭受了全球氣候變化和人類活動的顯著影響，生態(tài)脆弱性異常突出，面臨諸多嚴峻挑戰(zhàn)[2]。

1.1 陸-海-河相互作用顯著，沖淤演變劇烈

黃河水少沙多，河口及近海沉積動力現(xiàn)象明顯。黃河多年平均天然年徑流量 320 億立方米（據(jù) 1950—2002 年利津水文站資料統(tǒng)計），僅相當于長江的 1/30[3]；但黃河干流的多年平均年輸沙量為 8.11 億噸（據(jù) 1950—2002 年利津水文站資料統(tǒng)計）[4]，使黃河三角洲河口具有典型的快速變化特性及沉積動力現(xiàn)象。從 2001 年開始，每年進行的調(diào)水、調(diào)沙會改變河口落潮動力，影響泥沙沉積過程，也對近海生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生多方面影響[5]。與此同時，黃河流路變遷頻繁，河口三角洲沖淤演變劇烈。黃河自1855 年奪大清河河道入渤海后，在入海河段分別以寧海（1855—1934 年）和漁洼（1934 年以后）為頂點河道左右變遷多達 11 次。每次改道入海，泥沙都會在河口處形成大沙嘴，而廢棄河道在海洋動力作用下不斷蝕退，使得黃河流路一直處于“淤積—抬高—漫流—擺動—改道”的循環(huán)變遷狀態(tài)[5,6]。

1.2 氣候暖干化趨勢明顯，淡水資源的依賴性加劇

1961—2015 年，黃河三角洲區(qū)域年均降雨量共減少了 241.8 毫米，年均降雨量以 4.5 毫米/年的速率遞減[7]；在過去的 55 年間，年降雨天數(shù)由 20 世紀 60 年代的 80 余天降低到目前 50 余天，年降雨天數(shù)以每 10 年 6.9 天的速度下降。近 55 年（1961—2015 年）黃河三角洲區(qū)域年平均氣溫增加了1.7℃，相當于每 10 年增加 0.31℃[7]。因此，黃河三角洲氣候暖干化趨勢明顯，將會進一步加劇土壤鹽漬化，并驅(qū)動鹽生植被演替；同時，黃河三角洲區(qū)域?qū)Φ囊蕾嚦潭葧絹碓酱蟆?/p>

1.3 互花米草大規(guī)模入侵，威脅近海生物多樣性

1990 年前后，黃河三角洲孤東采油區(qū)在北側五號樁附近引種互花米草[8]。在此后的 20 年間，互花米草在黃河三角洲的分布面積變化較??；但從 2010 年開始，互花米草開始生長蔓延，在黃河三角洲的分布范圍和面積迅速擴張。至 2015 年，黃河三角洲的米草分布面積已超過 20 平方公里，遍布黃河三角洲自然保護區(qū)的潮間帶區(qū)域?；セ撞菰邳S河三角洲的無序擴張對鹽沼植被生物多樣性、底棲動物和鳥類棲息地質(zhì)量等構成威脅，同時對海水養(yǎng)殖、航運、石油開采等方面帶來諸多負面影響。

1.4 人類活動影響加劇，濱海濕地退化嚴重

油田開發(fā)、圍墾養(yǎng)殖、農(nóng)業(yè)開墾等人類活動是導致黃河三角洲濱海天然濕地面積逐漸減少的主要因素。自1961 年勝利油田建設以來，油田開發(fā)建設深刻影響著黃河三角洲濕地的發(fā)育與演變過程。遙感解譯表明，近 40年（1976—2014 年），黃河三角洲自然濕地持續(xù)減少[9]，農(nóng)田面積持續(xù)增加[10]。1976—2015 年，黃河三角洲地區(qū)天然濕地面積大幅減少，平均每年的減少率為 3.4%，共減少了 1 627 平方公里；而人工濕地（鹽田、養(yǎng)殖池等）面積則由 1976 年的 163 平方公里增加到 2015 年的 3 054 平方公里，年平均增長率為 2.4%。減少的天然濕地主要轉化為旱地、養(yǎng)殖池和鹽田；到 2015 年，天然濕地破碎化程度增強、斑塊形狀復雜度增加；同時，在潮水作用、淤積增長速率減慢和黃河斷流等自然因素以及油田開發(fā)、圍墾養(yǎng)殖等人類活動影響下，黃河三角洲灘涂面積明顯減小[11]。

1.5 陸海生態(tài)連通性受損，生態(tài)系統(tǒng)服務功能下降

陸海生態(tài)連通性是指陸地—潮間帶—淺海區(qū)域通過水文、生物、地質(zhì)和地球化學過程的耦合連通，對于維護生物多樣性、恢復和重建瀕危種群、生物資源保護和持續(xù)利用等具有重要作用。受氣候變化和人類活動等影響，黃河三角洲陸海生態(tài)系統(tǒng)的破碎度及分離度日益嚴重，導致棲息地退化、生物多樣性喪失等一系列問題[12,13]。例如，近年來黃河三角洲集約化的圍填?；顒痈魯嗔藵竦氐纳鷳B(tài)連通性，使淺海濕地生物失去陸地食物源，同時陸域濕地棲息地逐漸消失，影響濕地生物棲息地的完整和生物多樣性的維持，導致濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)服務功能下降[14,15]。

2 黃河三角洲產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與需求

近年來，我國高度重視海洋牧場建設，先后批準建立了 42 個國家級海洋牧場示范區(qū)，實現(xiàn)了區(qū)域性漁業(yè)資源養(yǎng)護、生態(tài)環(huán)境保護和漁業(yè)綜合開發(fā)，推動了海洋漁業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級[16]。海岸帶兼具陸地和海洋雙重性質(zhì)，僅重視近海生態(tài)保護與環(huán)境利用而忽略了陸海之間的生態(tài)連通性，阻礙了海岸帶的保護和持續(xù)利用。如黃河三角洲及其毗連海域作為我國北方典型海岸帶區(qū)域，面積廣闊，每年新增上萬畝土地；其毗連海域也是渤海重要漁業(yè)生物的產(chǎn)卵場和育幼場，資源利用和開發(fā)潛力巨大，具有非常重要的生態(tài)服務價值。目前，該區(qū)域鹽堿地農(nóng)業(yè)仍以棉花種植等為主，灘涂利用以池塘養(yǎng)殖刺參和對蝦為主，近海資源開發(fā)以傳統(tǒng)捕撈為主，而海洋牧場建設剛剛起步。由于陸海區(qū)域相對獨立、連通性受阻，生態(tài)岸線保護和經(jīng)濟岸線開發(fā)的綜合效益難以進一步提升[17]。

目前，相對獨立發(fā)展的鹽堿地農(nóng)業(yè)、灘涂養(yǎng)殖和海洋牧場建設已無法滿足現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展要求，亟待查明陸海生態(tài)連通性的影響機制和調(diào)控途徑；因地制宜地開展鹽堿地生態(tài)農(nóng)場、灘涂生態(tài)農(nóng)牧場和淺海生態(tài)牧場新設施、新技術的研發(fā)與集成應用，研發(fā)現(xiàn)代海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場環(huán)境保障與預警預報平臺，建成陸海聯(lián)動的現(xiàn)代化海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場，構建海岸帶保護與持續(xù)利用新模式[18]。

3 海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場建設理念與建設內(nèi)容

海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場是基于生態(tài)學原理，利用現(xiàn)代工程技術，陸海統(tǒng)籌構建鹽堿地生態(tài)農(nóng)場、灘涂生態(tài)農(nóng)牧場和海洋生態(tài)牧場，營造健康的海岸帶生態(tài)系統(tǒng)，從而形成“三場連通”和“三產(chǎn)融合”的海岸帶保護和持續(xù)利用新模式。

3.1 建設理念

3.1.1 堅持生態(tài)優(yōu)先，發(fā)展鹽堿地生態(tài)農(nóng)場

必須強調(diào)陸地與海洋的和諧，與自然共建（Building with nature）的理念[19]，以環(huán)境承載力為依據(jù)，在保護生態(tài)岸線的基礎上，大力發(fā)展以牧草種植、耐鹽植物高效恢復為基礎，檉柳-蓯蓉種植、稻-魚-蟹復合生態(tài)種養(yǎng)殖為補充的現(xiàn)代生態(tài)農(nóng)業(yè)。

3.1.2 堅持陸海聯(lián)動，建設灘涂生態(tài)農(nóng)牧場

必須在強調(diào)陸海統(tǒng)籌的前提下科學規(guī)劃，開展互花米草控制與生境重建，通過海水蔬菜栽培、光灘畜禽養(yǎng)殖、海產(chǎn)動物健康苗種培育等，高效利用局部灘涂，從而恢復大部分濕地的生態(tài)功能。

3.1.3 堅持融合發(fā)展，構建淺海生態(tài)牧場

通過生境修復和改造，為海洋生物提供產(chǎn)卵場、育幼場和索餌場，實施增殖放流和有效的資源管理，補充和恢復生物資源，同時發(fā)展加工利用、休閑旅游等產(chǎn)業(yè)，實現(xiàn)一二三產(chǎn)融合發(fā)展[20,21]。

3.1.4 堅持工程示范，構建保護與利用新模式

必須在系統(tǒng)評估陸海生態(tài)連通性現(xiàn)狀的基礎上，強化海岸帶建設和開發(fā)活動的工程示范，保證陸海生態(tài)系統(tǒng)結構和功能穩(wěn)定，建立海岸帶各區(qū)域相互連通、融合發(fā)展的生態(tài)農(nóng)牧場，實現(xiàn)“三場連通”和“三產(chǎn)融合”，提升海岸帶開發(fā)利用空間和綜合效益。

3.2 建設內(nèi)容

強化基礎研究的原創(chuàng)驅(qū)動作用，構建“鹽堿地（鹽度＜10‰）—灘涂（鹽度＜20‰）—淺海（鹽度＜30‰）”三場連通的生態(tài)農(nóng)牧場。闡明海岸帶水鹽運移的時空演變與近岸水動力變化的關系，揭示近岸營養(yǎng)鹽的來源通量及遷移規(guī)律；增加生境斑塊之間的生態(tài)連通性，改善重要生物類群的棲息環(huán)境，提高海岸帶營養(yǎng)鹽的利用率和固碳能力（表 1）。

強化三產(chǎn)的合理布局和結構優(yōu)化：在第一產(chǎn)業(yè)方面，鹽堿地生態(tài)農(nóng)場重點開展牧草-畜牧種養(yǎng)、稻-魚-蟹復合生態(tài)種養(yǎng)殖、菊芋等耐鹽植物種植、蘆葦?shù)壬镔Y源保護與利用；灘涂生態(tài)農(nóng)牧場重點開展互花米草控制與生境重建、檉柳-蓯蓉種植、海水蔬菜栽培、光灘畜禽養(yǎng)殖、蔬菜-海珍品種養(yǎng)、海產(chǎn)動物健康苗種培育與產(chǎn)業(yè)化應用；淺海生態(tài)牧場重點開展海草床保護與修復、天然牡蠣礁保護與養(yǎng)護、漁業(yè)資源修復與利用等。在第二產(chǎn)業(yè)方面，重點開展生物制品精深加工、動植物食品精深加工、保健品開發(fā)、功能肥料開發(fā)等。在第三產(chǎn)業(yè)方面，重點開展河口三角洲生態(tài)旅游、休閑漁業(yè)和文化產(chǎn)業(yè)等。

強化三場的生態(tài)功能相互支撐，鹽堿地生態(tài)農(nóng)場將為灘涂生態(tài)農(nóng)牧場提供優(yōu)質(zhì)飼料供給，灘涂生態(tài)農(nóng)牧場將為淺海生態(tài)牧場提供健康苗種支撐，淺海生態(tài)牧場將為鹽堿地生態(tài)農(nóng)場和灘涂生態(tài)農(nóng)牧場提供功能肥料支持。通過“三場連通”，實現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)保護及生態(tài)服務價值的充分體現(xiàn)；與此同時，構建農(nóng)牧漁業(yè)、精深加工業(yè)和旅游業(yè)“三產(chǎn)融合”的黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟新模式（圖 1）。

4 海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場建設的科學問題及關鍵技術

4.1 科學問題

阻礙陸海生態(tài)連通性的關鍵因素與解決途徑是海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場建設所面臨的主要科學問題。近年來，由于人類活動和全球變化的影響，海岸帶生態(tài)環(huán)境的變遷速率和強度均遠超“自然”環(huán)境變化，陸海生態(tài)系統(tǒng)連通性受到影響，海岸帶生態(tài)系統(tǒng)遭受嚴重威脅，亟待實施陸海統(tǒng)籌的保護與修復。系統(tǒng)查明我國海岸帶生態(tài)系統(tǒng)類型及陸海生態(tài)連通性阻隔因子的時空分布信息，揭示陸海生態(tài)系統(tǒng)連通性的演變規(guī)律與驅(qū)動機制；在科學診斷基礎上，篩選導致生境退化的主要控制因素，進行時空異質(zhì)性分析，提出具有針對性的分區(qū)式修復技術，可從生態(tài)系統(tǒng)整體水平上改善海岸帶生境質(zhì)量，提高海岸帶生態(tài)系統(tǒng)功能，制定陸海聯(lián)動的海岸帶保護和修復策略與措施。

表1 海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場布局、功能與產(chǎn)業(yè)模式

圖1 海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場三產(chǎn)融合關系圖

4.2 關鍵技術

4.2.1 海岸帶生境監(jiān)測核心裝備與關鍵技術

研發(fā)快速、靈敏、高選擇性的海岸帶典型污染物新型傳感器技術，研制具有自主知識產(chǎn)權的新型污染物現(xiàn)場、快速監(jiān)測設施，集成創(chuàng)制陸地和海洋環(huán)境多參數(shù)在線監(jiān)測系統(tǒng)；結合數(shù)據(jù)采集與無線通信技術，將觀測/監(jiān)測數(shù)據(jù)發(fā)送至遠程數(shù)據(jù)控制中心，實現(xiàn)環(huán)境多參數(shù)的原位、在線、一體化監(jiān)測；基于遙感影像定量提取與快速識別技術，建立海岸帶災害的遙感監(jiān)測與區(qū)域預報預警技術；研發(fā)海岸帶多源數(shù)據(jù)融合、同化與數(shù)據(jù)挖掘及標準化模型方法，發(fā)展融合人工智能、專家系統(tǒng)、知識工程等現(xiàn)代科學方法和技術智能管理信息系統(tǒng)。

4.2.2 海岸帶典型受損生境修復與綜合調(diào)控

系統(tǒng)查明我國沿海典型生態(tài)系統(tǒng)陸海生態(tài)連通性阻隔因子的時空分布特征，研究海岸帶陸海生態(tài)連通性時空演變的生態(tài)效應；陸海統(tǒng)籌研究海岸帶污染物的分布通量、源匯過程及預測模型，評估海岸帶環(huán)境質(zhì)量變化和生態(tài)風險；建立海岸帶典型生境退化診斷方法，發(fā)展以生境調(diào)整與適應、生態(tài)網(wǎng)絡構建與優(yōu)化為核心的海岸帶生境修復和功能提升技術，構建典型海岸帶藍碳評估與增匯技術。

4.2.3 海岸帶動植物種養(yǎng)殖與生態(tài)農(nóng)牧場建設

選取具有較高生態(tài)價值和經(jīng)濟價值的海岸帶動植物物種，通過常規(guī)育種和分子輔助育種等方法獲得具有抗逆性和生長迅速等優(yōu)勢的優(yōu)良品種；研發(fā)耐鹽經(jīng)濟植物的規(guī)?；C械化高產(chǎn)栽培技術，突破鹽堿地池塘水質(zhì)調(diào)控技術，構建具有海岸帶特色的鹽堿地生態(tài)農(nóng)場；在改善灘涂生態(tài)環(huán)境的基礎上，建設以貝藻復合增殖為特色的灘涂型海洋牧場；評估海草床、海藻場和牡蠣礁的生態(tài)系統(tǒng)服務功能，研發(fā)魚、參、貝等生態(tài)多元化增殖技術，構建淺海海洋生態(tài)牧場。

4.2.4 海岸帶生物資源高效開發(fā)與綜合利用

利用菊芋、堿蓬等耐鹽經(jīng)濟植物開發(fā)營養(yǎng)特膳食品、菊粉-阿膠、菊糖-殼寡糖等多元化功能產(chǎn)品；利用魚蝦蟹貝的加工廢棄物，進行膠原蛋白、動物多糖、脂類、生物鈣等活性成分的再利用，深度開發(fā)功能食品、化妝品、涂料等相關產(chǎn)品；研究從藻類中提取藻膽蛋白、功能多糖、膳食纖維等活性成分的方法與技術，篩選具有特殊功能的保健食品和適合特殊人群的食物資源；針對海岸帶鹽堿地、潮間帶、近海、養(yǎng)殖區(qū)等典型環(huán)境中的微生物資源及其代謝產(chǎn)物，構建海岸帶特色菌種庫，篩選具有抗癌、抗菌活性的藥用先導化合物，開發(fā)固氮、殺菌、殺蟲及促生長農(nóng)用菌劑或功能肥料，研制污染物降解、酶制劑等功能產(chǎn)品。

5 海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場發(fā)展途徑

5.1 構建海岸帶保護與利用理論和工程技術體系

揭示陸海生態(tài)連通性影響機理，評估海岸帶承載力；發(fā)展海岸帶農(nóng)牧漁結合新范式，提高農(nóng)作物和耐鹽植物種植、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖、貝藻復合增殖、生境修復和資源養(yǎng)護、精深加工技術水平；發(fā)展資源與環(huán)境實時監(jiān)測裝備和預警預報平臺，推進海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場的全過程管理與創(chuàng)新發(fā)展；構建海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場發(fā)展新模式。

5.2 完善海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場建設標準規(guī)范體系

推動海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場向規(guī)范化、科學化方向發(fā)展。制定鹽堿地生態(tài)農(nóng)場、灘涂生態(tài)農(nóng)牧場和淺海生態(tài)牧場融合發(fā)展的技術規(guī)程和標準，規(guī)范生態(tài)農(nóng)牧場承載力評估、布局規(guī)劃、設計建設、監(jiān)測評價、預警預報，陸海聯(lián)動完善海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場建設標準體系，指導和規(guī)范行業(yè)發(fā)展。

5.3 形成產(chǎn)業(yè)鏈完整的海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場產(chǎn)業(yè)體系

推進“政產(chǎn)學研用”一體化，實施基于生態(tài)系統(tǒng)的海岸帶管理，發(fā)揮政府引導和扶持作用，打破科研機構行業(yè)壁壘，強化企業(yè)技術創(chuàng)新主體地位，提高農(nóng)（漁）民參與熱情。推動形成科研院所與企業(yè)、農(nóng)（漁）民密切合作的產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新聯(lián)盟，促進成果轉化應用和管理方式方法的轉變。

5.4 創(chuàng)新海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場經(jīng)營管理體系

豐富拓展投融資渠道和主體，逐漸實現(xiàn)政府管理向社會管理和企業(yè)管理的過渡。海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場建設投資大、周期長，先期應爭取國家財政性資金和政策性金融支持，建立國家生態(tài)農(nóng)牧場發(fā)展基金，啟動海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場工程示范建設。拓展海岸帶生態(tài)農(nóng)牧場使用權融資渠道，廣泛吸納社會資本、民間資本、外來資本參與生態(tài)農(nóng)牧場的運營、維護、管理和科技創(chuàng)新。

（相關內(nèi)容請見封二）

致謝 中科院煙臺海岸帶所趙建民、韓廣軒、侯西勇、郭占勇、潘大為研究員、王清副研究員、王德和逄浩辰博士，中科院海洋所張立斌副研究員，中科院遺傳與發(fā)育生物學所劉小京研究員，中科院水生生物所李鐘杰、張?zhí)昧盅芯繂T等在寫作過程中提供了相關數(shù)據(jù)和資料，在此一并致謝。

1 駱永明. 中國海岸帶可持續(xù)發(fā)展中的生態(tài)環(huán)境問題與海岸科學發(fā)展. 中國科學院院刊, 2016, 31(10): 1133-1142.

2 駱永明. 黃河三角洲土壤及其環(huán)境. 北京: 科學出版社, 2017.

3 張建云, 章四龍, 王金星, 等. 近50年來中國六大流域年際徑流變化趨勢研究. 水科學進展, 2007, 18(2): 230-234.

4 劉勇勝, 陳沈良, 李九發(fā). 黃河入海水沙通量變化規(guī)律. 海洋通報, 2005, 24(6): 1-8.

5 韓廣軒, 栗云召, 于君寶, 等. 黃河改道以來黃河三角洲演變過程及其驅(qū)動機制. 應用生態(tài)學報, 2011, 22(2): 467-472.

6 仲德林, 劉建立. 黃河改道后河口至黃河海港海岸沖淤變化研究. 海洋測繪, 2003, 23(1): 49-52.

7 宋德彬, 于君寶, 王光美, 等. 1961—2010年黃河三角洲濕地區(qū)年平均氣溫和年降水量變化特征. 濕地科學, 2016, 14(2): 248-253.

8 于祥, 田家怡, 李建慶. 黃河三角洲外來入侵物種米草的分布面積與擴展速度. 海洋環(huán)境科學, 2009, 28(6): 86-111.

9 Zhang B, Yin L, Zhang S, et al. Assessment on characteristics of LUCC process based on complex network in Modern Yellow River Delta, Shandong Province of China. Earth Science Informatics,2016, 9(1): 83-93.

10 Feng Q, Gong J, Liu J, et al. Monitoring cropland dynamics of the Yellow River Delta based on multi-temporal Landsat imagery over 1986 to 2015. Sustainability, 2015, 7(11): 14834-14858.

11 陳琳, 任春穎, 王燦, 等. 6個時期黃河三角洲濱海濕地動態(tài)研究. 濕地科學, 2017, 15(2): 179-186.

12 王永麗, 于君寶, 董洪芳, 等. 黃河三角洲濱海濕地的景觀格局空間演變分析. 地理科學, 2012, 32(6): 717-724.

13 陳利頂, 傅伯杰. 黃河三角洲地區(qū)人類活動對景觀結構的影響分析──以山東省東營市為例. 生態(tài)學報, 1996, 16(4): 337-344.

14 夏軍, 高揚, 左其亭, 等. 河湖水系連通特征及其利弊. 地理科學進展, 2012, 10(1): 26-31.

15 Hua Y, Cui B, He W, et al. Identifying potential restoration areas of freshwater wetlands in a river delta. Ecological Indicators, 2016,71: 438-448.

16 楊紅生. 海洋牧場構建原理與實踐. 北京: 科學出版社, 2017.

17 賈敬敦, 蔣丹平, 楊紅生, 等. 現(xiàn)代海洋農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新戰(zhàn)略研究. 北京: 中國農(nóng)業(yè)科學技術出版社, 2012.

18 楊紅生, 邢麗麗, 張立斌. 現(xiàn)代漁業(yè)創(chuàng)新發(fā)展亟待鏈條設計與原創(chuàng)驅(qū)動. 中國科學院院刊, 2016, 31(12): 1339-1346.

19 Van Slobbe E, de Vriend H J, Aarninkhof S, et al. Building with Nature: in search of resilient storm surge protection strategies.Natural Hazards, 2013, 66(3): 1461-1480.

20 楊紅生. 我國海洋牧場建設回顧與展望. 水產(chǎn)學報, 2016,40(7): 1133-1140.

21 楊紅生, 霍達, 許強. 現(xiàn)代海洋牧場建設之我見. 海洋與湖沼,2016, 47(6): 1069-1074.

Conception and Approach on New Model of Ecological Farm and Ranch Constructions in Coastal Zone—— A Case of the Yellow River Delta, China

Yang Hongsheng
（1 Yantai Institute of Coastal Zone Research, Chinese Academy of Sciences, Yantai 264003, China;2 Institute of Oceanology, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China）

As a model and epitome of coastal zone development in China, the Yellow River Delta region is being significantly affected by global climate change and human activities. Its ecological vulnerability is exceptionally prominent and confronted with numerous severe challenges. At present, relatively independent operations of saline land agriculture, tidal flat aquaculture, and marine ranching cannot satisfy the developmental requirements of modern agriculture in coastal zone. It is therefore urgent to ascertain the impact mechanism and regulation approach of ecological connectivity between land and sea, utilize advanced facilities and engineering technology, and establish a new model of ecological farm and ranch in coastal zone based on ecosystem management concept. Taking the Yellow River Delta as an example, the current situation and issues of coastal environment and resources were analyzed. Based on the present situations and requirements of saline land development and marine ranching industry in coastal zone, the author discussed the construction concept, construction contents, scientific questions, key technology and development approach to coastal ecological farm and ranch, so as to provide references for the protection and sustainable utilization of coastal zone in China.

coastal zone, ecological connectivity, ecological farm and ranch, Yellow River Delta

B.Sc. degree from Huazhong Agricultural University of Aquaculture, Wuhan, Hubei, and M.Sc. degree from Huazhong Agricultural University of Hydrobiology, and Ph.D. degree from Ocean University of China of Aquaculture, Qingdao, Shandong,in 1986, 1989, 1996 respectively. He is currently the professor, doctorial supervisor, and executive deputy director of Institute of Oceanology,Chinese Academy of Sciences (CAS), and Yantai Institute of Coastal Zone Research, CAS; and the vice president and secretary general of Chinese Society for Oceanology and Limnology, and the president of Echinoderm Branch. He was awarded “New Century Millions of Talents Project” National Candidate in 2010, “Outstanding Contribution Expert of Shandong” in 2010, and “Distinguished Expert of Taishan Scholar”in 2015. He has been focusing on the research in aquacultural ecology and facility, habitat restoration and resource conservation, biology and selective breeding of sea cucumber, etc. E-mail: hshyang@qdio.ac.cn or hshyang@yio.ac.cn

DOI 10.16418/j.issn.1000-3045.2017.10.009

*資助項目：中科院重點部署項目（KFZD-SW-106）

修改稿收到日期：2017年10月7日

楊紅生 中科院海洋所和煙臺海岸帶所常務副所長、研究員、博士生導師，博士。中國海洋湖沼學會副理事長兼秘書長，棘皮動物分會理事長。2009年入選“新世紀百千萬人才工程”國家級人選和“山東省有突出貢獻的中青年專家”，2015年入選“泰山學者”特聘專家。長期從事養(yǎng)殖生態(tài)與養(yǎng)殖設施、生境修復與資源養(yǎng)護、刺參生物學與遺傳育種等研究。E-mail: hshyang@yic.ac.cn或hshyang@qdio.ac.cn