亞龍灣西岸造礁石珊瑚種類多樣性及恢復(fù)潛力分析*

黃丁勇 李元超 王建佳 鄭新慶, 3

亞龍灣西岸造礁石珊瑚種類多樣性及恢復(fù)潛力分析*

黃丁勇1李元超2王建佳1鄭新慶1, 3①

(1. 自然資源部第三海洋研究所 廈門 361005; 2. 海南省海洋與漁業(yè)科學(xué)院 ?？?570100; 3. 福建省海洋生態(tài)保護(hù)與修復(fù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 廈門 361005)

基于2018年12月在亞龍灣沿岸進(jìn)行的13個(gè)站位的珊瑚礁調(diào)查, 本文分析了該區(qū)域造礁石珊瑚的多樣性、分布、覆蓋率、死亡率和補(bǔ)充量。結(jié)果表明, 亞龍灣西岸8個(gè)站位共發(fā)現(xiàn)造礁石珊瑚12科27屬55種和11個(gè)未定種, 其中蜂巢珊瑚科的種類最多, 包括9屬25種, 其次為鹿角珊瑚科, 包括3屬17種。亞龍灣西岸各站位造礁石珊瑚種類數(shù)為12—33種, 平均27種; 覆蓋率為2.8%—22.9%, 平均12.9%; 以叢生盔形珊瑚()、同雙星珊瑚()和澄黃濱珊瑚()等團(tuán)塊狀珊瑚為主要優(yōu)勢(shì)種; 種類多樣性和空間分布異質(zhì)性都較高。與2010—2011年相比, 亞龍灣西岸造礁石珊瑚平均覆蓋率顯著下降, 優(yōu)勢(shì)種也有較大的變化, 表明該海域的珊瑚礁已大幅衰退, 這可能與偏高的懸浮物含量和沉積速率有關(guān)。不過(guò), 亞龍灣西岸造礁石珊瑚的補(bǔ)充量為1.6ind./m2, 與周邊海區(qū)相比, 有相對(duì)較高的自然恢復(fù)潛力。

三亞; 亞龍灣; 造礁石珊瑚; 多樣性; 覆蓋率; 補(bǔ)充量

海南島珊瑚礁分布廣泛, 造礁石珊瑚種類豐富。三亞位于海南島南端, 屬海洋性熱帶季風(fēng)氣候, 適宜珊瑚生長(zhǎng)(施祺等, 2009; 吳鐘解等, 2012)。三亞珊瑚礁屬于我國(guó)珊瑚礁分布的過(guò)渡區(qū), 是最接近大洋典型分布區(qū)的珊瑚礁, 對(duì)華南沿海珊瑚礁群落的分布有著重要的意義(練健生等, 2010; 王道儒等, 2011; 吳鐘解等, 2012; 周紅英等, 2017)。

不過(guò), 由于城市污水等原因, 三亞珊瑚礁總體狀況不容樂(lè)觀, 三亞造礁石珊瑚生物多樣性熱點(diǎn)地區(qū)已經(jīng)從三亞灣的鹿回頭轉(zhuǎn)移到亞龍灣(練健生等, 2010)。亞龍灣位于三亞市南部, 向南面向廣闊的南海, 其北岸為優(yōu)質(zhì)沙灘, 游客眾多, 而西岸以石質(zhì)基底為主, 人跡罕至, 僅太陽(yáng)灣和白虎灣有游客潛水觀光。亞龍灣內(nèi)的野豬島、東排島、西排島屬于三亞珊瑚礁國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)的核心區(qū), 造礁石珊瑚和軟珊瑚都較為豐富, 針對(duì)這三個(gè)島的珊瑚礁已有較多的報(bào)道(練健生等, 2010; 李秀保, 2011; 吳鐘解等, 2012; 吳川良等, 2019)。亞龍灣西岸位于西排島的西側(cè), 距離西排島僅2km, 推測(cè)應(yīng)該也會(huì)有相對(duì)豐富的珊瑚資源, 但是目前尚未見(jiàn)到有關(guān)該海區(qū)的造礁石珊瑚的公開(kāi)報(bào)道。

為了解亞龍灣西岸的造礁石珊瑚現(xiàn)狀, 我們于2018年12月在亞龍灣西岸及北岸的西段布設(shè)了13個(gè)珊瑚礁調(diào)查站位, 系統(tǒng)調(diào)查了該區(qū)域造礁石珊瑚的多樣性、分布、覆蓋率、死亡率和補(bǔ)充量現(xiàn)狀, 并結(jié)合文獻(xiàn)資料比較了其中3個(gè)站位覆蓋率和主要優(yōu)勢(shì)種的變化, 以及從補(bǔ)充量方面分析了亞龍灣西岸造礁石珊瑚的自然恢復(fù)潛力。本文填補(bǔ)了亞龍灣西岸造礁石珊瑚資料的空白, 為保護(hù)區(qū)的管理及周邊涉海工程的環(huán)境影響評(píng)價(jià)等提供了支撐數(shù)據(jù)。

1 研究材料與方法

1.1 調(diào)查的時(shí)間和站位

本次調(diào)查共設(shè)置13站位: 亞龍灣北岸的西段5個(gè)站位(Y1-Y5)和亞龍灣西岸8個(gè)站位(Y6-Y10、A3、S52和S24), 如圖1所示。

圖1 調(diào)查站位圖

1.2 調(diào)查方法

采用國(guó)際上通用的錄像樣帶法(video transect method)(Page, 2001; 李秀保等, 2010), 在所有調(diào)查站位分別布設(shè)2條平行于海岸線(等深線)的50m長(zhǎng)的斷面, 斷面分別設(shè)置于淺水區(qū)(1—3m)和深水區(qū)(4—10m)2個(gè)水深(斷面設(shè)置與歷史資料之保持一致以便比較, 詳見(jiàn)后文的討論)。沿著斷面對(duì)珊瑚進(jìn)行錄像和拍照, 并采集少量樣品, 用于珊瑚種類、覆蓋率等分析。另外, 在每個(gè)50m斷面中每隔2m拍攝一個(gè)50cm×50cm的珊瑚樣方照片, 即一條斷面有25張照片, 用于珊瑚補(bǔ)充量測(cè)算。

另對(duì)A3、S52和S24站位的深水區(qū)底層水(離底2m)進(jìn)行八項(xiàng)海水水質(zhì)檢測(cè), 檢測(cè)內(nèi)容包括溶解氧、化學(xué)需氧量(COD)、懸浮物、無(wú)機(jī)氮、活性磷酸鹽、五日生化需氧量(BOD5)、葉綠素濃度和濁度, 其中無(wú)機(jī)氮和活性磷酸鹽的測(cè)定按GB/T 12763.4-2007進(jìn)行, 葉綠素濃度的測(cè)定按GB 17378.7-2007進(jìn)行, 其余四項(xiàng)的測(cè)定按GB 17378.4-2007進(jìn)行。

1.3 數(shù)據(jù)分析

在電腦上判讀野外調(diào)查獲得的錄像和照片。在分析珊瑚錄像時(shí), 將每個(gè)50m的樣帶等距離分為500個(gè)“點(diǎn)”, 統(tǒng)計(jì)活的造礁石珊瑚分布的“點(diǎn)”的數(shù)量并除以500, 即為該樣帶造礁石珊瑚覆蓋率(黃暉等, 2011)。同理, 統(tǒng)計(jì)死亡造礁石珊瑚分布的“點(diǎn)”的數(shù)量, 除以500, 即為造礁石珊瑚死亡率。珊瑚死亡時(shí)間的判斷依據(jù)珊瑚骨骼的顏色及腐蝕情況進(jìn)行估計(jì), 其中死亡30d以內(nèi)的珊瑚骨骼為白色且完整清晰; 死亡1—2a的珊瑚骨骼結(jié)構(gòu)輕微腐蝕但仍可分辨至屬階元; 而死亡2a以上的珊瑚骨骼結(jié)構(gòu)已很難分辨, 或者其上附著的生物已經(jīng)很難去除(黃暉等, 2012)。

珊瑚種類主要根據(jù)所拍的珊瑚錄像和照片, 結(jié)合采集的樣品進(jìn)行鑒定。

通過(guò)珊瑚樣方照片, 判讀樣方內(nèi)是否有不大于2cm的造礁石珊瑚新補(bǔ)充個(gè)體。統(tǒng)計(jì)這些個(gè)體的數(shù)量并除以樣方面積, 即為造礁石珊瑚補(bǔ)充量, 單位為ind./m2。

用Primer軟件進(jìn)行多樣性指數(shù)分析和聚類分析。其中, 多樣性指數(shù)(′)、均勻度指數(shù)(′)和優(yōu)勢(shì)度的計(jì)算方法分別參考Shannon(1948)、Pielou(1966)、徐兆禮和陳亞瞿(1989), 具體計(jì)算方法為:

其中,為造礁石珊瑚總覆蓋率,n為第種的覆蓋率,為種類數(shù),f為第種在各站位的出現(xiàn)頻率。優(yōu)勢(shì)種的確定由優(yōu)勢(shì)度決定(徐兆禮等, 1989)。

2 結(jié)果

2.1 水質(zhì)

亞龍灣西岸3個(gè)水質(zhì)檢測(cè)站位的結(jié)果顯示, 亞龍灣西岸海水水質(zhì)整體良好, 僅S24站位的溶解氧含量略微超第一類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(5mg/L<5.99mg/L< 6mg/L)外, 其余各項(xiàng)均符合第一類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn), 濁度、葉綠素濃度和懸浮物含量也未見(jiàn)明顯異常(表1)。

表1 水質(zhì)參數(shù)

Tab.1 The parameters of seawater quality

注: -表示無(wú)數(shù)據(jù); COD表示化學(xué)需氧量; BOD5: 表示五日生化需氧量

2.2 種類組成及分布

13個(gè)珊瑚調(diào)查站位中, 亞龍灣北岸的5個(gè)站位(Y1到Y(jié)5站位)全為沙質(zhì)底質(zhì), 均未發(fā)現(xiàn)造礁石珊瑚及其他生物, 亞龍灣西岸8站位共發(fā)現(xiàn)造礁石珊瑚12科27屬55種和11個(gè)未定種(表2)。蜂巢珊瑚科(Faviidae)的種類最多, 包括9屬25種, 其中扁腦珊瑚屬()、角蜂巢珊瑚屬()和蜂巢珊瑚屬()三個(gè)屬的種類最多, 分別有6種、5種和5種, 其余屬分別只有1—3種不等。其次為鹿角珊瑚科(Acroporidae), 包括3屬17種, 鹿角珊瑚屬()和薔薇珊瑚屬()的種類最多, 皆分別有8種, 也是此次調(diào)查中含有最多種類的屬。

表2 亞龍灣西岸造礁石珊瑚種名錄

Tab.2 List of scleractinian coral species in the west bank of Yalong bay

續(xù)表

續(xù)表

亞龍灣西岸8個(gè)站位的造礁石珊瑚種類數(shù)分別為12—33種, 平均27種(圖2)。除S24站位僅有12種外, 其余站位皆有20種以上, Y6站位的種類數(shù)最多(33種)。

2.3 覆蓋率和優(yōu)勢(shì)種

亞龍灣西岸8個(gè)造礁石珊瑚平均覆蓋率為12.9%, 淺水區(qū)平均14.5%, 深水區(qū)11.4%(表3)。Y10站位的造礁石珊瑚覆蓋率最高, 為22.9%, 其淺水區(qū)覆蓋率高達(dá)25.2%。S24站位的覆蓋率很低, 僅為2.8%。

優(yōu)勢(shì)度最高的種類如圖3所示。雖然各站位的優(yōu)勢(shì)種有所差異, 但就整個(gè)調(diào)查區(qū)而言, 叢生盔形珊瑚()優(yōu)勢(shì)度最高, 為0.13, 在亞龍灣西岸8個(gè)站位中都有分布, 不過(guò)平均覆蓋率只有1.7%(圖3, 圖4)。叢生盔形珊瑚主要分布在亞龍灣西岸的北段, 特別是青梅河口碼頭附近的Y10和Y6站位, 覆蓋率分別為4.9%和3.1%, 而在亞龍灣西岸的南段覆蓋率較低。其次為同雙星珊瑚(, 主要分布在A3、Y8和Y9站位)和澄黃濱珊瑚(, 主要分布在Y6、Y10和Y9站位), 優(yōu)勢(shì)度分別為0.08和0.07, 平均覆蓋率分別為1.1%和1.1%。其余種類的平均覆蓋率皆小于1%。

2.4 造礁石珊瑚的補(bǔ)充量

亞龍灣西岸8個(gè)站位皆有發(fā)現(xiàn)造礁石珊瑚的新生個(gè)體, 補(bǔ)充量為0.5—2.8ind./m2, 平均為1.6 ind./m2。整體而言, 與淺水區(qū)相比, 深水區(qū)的珊瑚補(bǔ)充量相對(duì)較高(表4)。

圖2 亞龍灣西岸造礁石珊瑚的種類數(shù)、覆蓋率、死亡率和補(bǔ)充量

表3 造礁石珊瑚覆蓋率、種類數(shù)和優(yōu)勢(shì)種

Tab.3 Coverage, species number and dominant species of scleractinian corals in the west bank of Yalong Bay

圖3 亞龍灣西岸18種優(yōu)勢(shì)度最高的造礁石珊瑚的覆蓋率

2.5 死亡率

亞龍灣西岸8個(gè)站位的造礁石珊瑚死亡率為29.2%—79.9%, 平均為57.0%。除了Y7和Y10站位外, 所占比例均超過(guò)50%, 其中Y9站位高達(dá)79.9%, A3、Y8和S52站位死亡率也較高, 分別為70.3%、68.7%和62.8%, 可見(jiàn)死亡珊瑚形成的石質(zhì)基底是該海區(qū)的主要底質(zhì)類型(表4, 圖5)。大部分站位兩個(gè)水深的死亡率相近, 但深水區(qū)的造礁石珊瑚死亡率皆高于淺水區(qū)。

本次調(diào)查發(fā)現(xiàn), 死亡的造礁石珊瑚幾乎都是超過(guò)2a的, 僅A3和Y6站位有零星近期死亡的珊瑚(死亡30d以內(nèi)), 而且近期死亡造礁石珊瑚的最高覆蓋率也僅0.2%, 只出現(xiàn)在A3站位。

圖4 亞龍灣西岸造礁石珊瑚三個(gè)優(yōu)勢(shì)種的覆蓋率分布

本次調(diào)查沒(méi)有發(fā)現(xiàn)造礁石珊瑚的病害現(xiàn)象, 也未發(fā)現(xiàn)會(huì)啃食造礁石珊瑚的鸚嘴魚(yú)。核果螺的數(shù)量也很少, 長(zhǎng)棘海星()僅在Y9和S52站位各發(fā)現(xiàn)一只, 目前皆不會(huì)對(duì)造礁石珊瑚造成明顯危害。

表4 亞龍灣西岸造礁石珊瑚的補(bǔ)充量和死亡率

Tab.4 Recruitment and mortality of scleractinian corals in the west bank of Yalong Bay

圖5 亞龍灣西岸的底質(zhì)類型

2.6 多樣性指數(shù)

在種水平, 以覆蓋率為數(shù)據(jù)矩陣對(duì)亞龍灣西岸8個(gè)站位進(jìn)行多樣性指數(shù)分析和聚類分析(圖6)。多樣性指數(shù)分析結(jié)果顯示各站位的均勻性指數(shù)(′)和種類多樣性指數(shù)(′)相對(duì)都較高(梁文等, 2010; 孫有方等, 2018), 平均分別為0.85和3.99, 表明盡管有優(yōu)勢(shì)種的存在, 但大多數(shù)種類的覆蓋率較為相近, 而且種類數(shù)量也較高。聚類分析發(fā)現(xiàn)站位間的相似性很低, 最高僅為49.57%(A3和Y8之間), 表明調(diào)查區(qū)造礁石珊瑚種類空間分布的異質(zhì)性較高。

圖6 多樣性指數(shù)(a)和聚類分析(b)

3 討論

3.1 亞龍灣西岸的造礁石珊瑚現(xiàn)狀

造礁石珊瑚是珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的最關(guān)鍵組分, 其生長(zhǎng)和分布對(duì)珊瑚礁區(qū)其他生物的棲息和繁育有決定性影響, 所以其多樣性狀況在一定程度上可反映珊瑚礁區(qū)生物多樣性的整體特征(Bellwood, 2001; 趙美霞等, 2006)。海南島周邊海域的造礁石珊瑚有34屬110種和亞種(鄒仁林, 2001), 三亞的造礁石珊瑚總記錄數(shù)為86種(吳鐘解等, 2013)。而有關(guān)亞龍灣的造礁石珊瑚種類數(shù), 在2001年、2006年和2010—2011年開(kāi)展的三次比較詳細(xì)的調(diào)查中, 分別發(fā)現(xiàn)有46種(練健生等, 2010)、74種(練健生等, 2010)和50種(海南省海洋開(kāi)發(fā)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院等, 2011)。本次調(diào)查在亞龍灣西岸共發(fā)現(xiàn)了66種造礁石珊瑚(含11個(gè)未定種)而且平均每站有27種, 表明相對(duì)于海南島其他周邊海域而言, 亞龍灣西岸的造礁石珊瑚種類數(shù)相對(duì)較多, 多樣性程度較高(種類多樣性指數(shù)為3.99), 盡管覆蓋率處于較低水平, 平均只有12.9%。該覆蓋率水平與海南島東海岸的銅鼓嶺和三亞灣的東島、西島相當(dāng), 但低于蜈支洲、亞龍灣(島礁)、鹿回頭和紅塘灣, 高于長(zhǎng)圮港、龍灣、大東海和小東海(孫有方等, 2018; 海南省生態(tài)環(huán)境廳, 2019)。

調(diào)查區(qū)的造礁石珊瑚優(yōu)勢(shì)種以叢生盔形珊瑚、同雙星珊瑚、澄黃濱珊瑚等團(tuán)塊狀珊瑚為主, 還發(fā)現(xiàn)了一定數(shù)量的火焰濱珊瑚、十字牡丹珊瑚等皮殼狀或葉狀珊瑚, 分枝狀的鹿角珊瑚雖然也有發(fā)現(xiàn), 但都不是優(yōu)勢(shì)種, 僅在部分站位的淺水區(qū)相對(duì)較多出現(xiàn), 如Y7、Y8和Y10站位?？梢?jiàn), 調(diào)查區(qū)的造礁石珊瑚群落整體處于群落演替初期, 并可能存在向演替中期發(fā)展的趨勢(shì)(于登攀等, 1996; 周紅英等, 2017)。與分枝狀珊瑚相比, 團(tuán)塊狀珊瑚屬于寬生態(tài)位的種類, 能夠適應(yīng)較為惡劣的環(huán)境(Schl?der, 2004; 黃暉等, 2012; 周紅英等, 2017), 而作為本次調(diào)查的優(yōu)勢(shì)種之一的同雙星珊瑚可能是最耐受沉積物脅迫的種類(李秀保, 2011)。

本次調(diào)查的水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果以及鄭洋等(2015)、謝海群等(2016)的調(diào)查, 都顯示亞龍灣水質(zhì)均符合第一類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(除了本次調(diào)查的溶解氧含量略微超第一類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)), 水質(zhì)良好。不過(guò), 懸浮物和沉積速率仍可能是亞龍灣珊瑚生長(zhǎng)和繁育的一個(gè)限制因子(李秀保, 2011)。一般認(rèn)為, 懸浮物含量超過(guò)10mg/L, 懸浮物的沉積速率超過(guò)10mg/(cm2·d)時(shí), 會(huì)對(duì)造礁珊瑚造成不利影響, 長(zhǎng)期超過(guò)此值則會(huì)造成嚴(yán)重的脅迫(Roger, 1990; Li, 2013a)。李秀寶在2007—2009年的調(diào)查中發(fā)現(xiàn), 亞龍灣的沉積速率已達(dá)到會(huì)對(duì)珊瑚礁產(chǎn)生危害的閾值(李秀保, 2011)。特別是在亞龍灣的雨季, 懸浮物的沉積速率甚至?xí)哌_(dá)20mg/(cm2·d), 這會(huì)對(duì)一些環(huán)境敏感型造礁石珊瑚造成強(qiáng)烈的負(fù)面影響(Li, 2013b)。本次調(diào)查中, 亞龍灣西岸3個(gè)水質(zhì)調(diào)查站位的懸浮物含量都超過(guò)了10mg/L, 其中S24和S52站位甚至超過(guò)了20mg/L, 這對(duì)于敏感型造礁石珊瑚而言, 調(diào)查區(qū)懸浮物含量偏高。

盡管自2014年后, 三亞加大了生態(tài)環(huán)境保護(hù)力度, 海水水質(zhì)狀況已有所好轉(zhuǎn)(吳川良等, 2019)。但是, 正如前文所述, 雖然目前亞龍灣西岸的海水水質(zhì)良好, 但對(duì)于分枝狀鹿角珊瑚等環(huán)境敏感型的造礁石珊瑚而言, 區(qū)域懸浮物含量和沉積速率仍較高, 亞龍灣西岸可能仍不太適宜此類型造礁石珊瑚的生長(zhǎng), 或者說(shuō), 隨著水體懸浮物含量的增加, 一些環(huán)境敏感型的造礁珊瑚已在亞龍灣西岸逐漸消亡從而引起造礁石珊瑚群落的演變, 導(dǎo)致調(diào)查區(qū)形成以團(tuán)塊狀珊瑚為主要優(yōu)勢(shì)種的珊瑚群體。這與三亞其他海區(qū)(如西島、鹿回頭和大東海)團(tuán)塊狀珊瑚優(yōu)勢(shì)度較高的情形一致(吳鐘解等, 2012)。

3.2 亞龍灣西岸的造礁石珊瑚變化分析

目前尚未見(jiàn)到有關(guān)亞龍灣西岸珊瑚礁的公開(kāi)報(bào)道, 不過(guò)2010—2011年的三亞珊瑚礁國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū)綜合科學(xué)考察指出, 三亞造礁石珊瑚平均覆蓋率為17.2%(其中有4個(gè)站位位于亞龍灣西岸), 處于一個(gè)非常低的水平, 反映出三亞大部分區(qū)域的珊瑚礁處于嚴(yán)重退化狀況(海南省海洋開(kāi)發(fā)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院等, 2011)。該調(diào)查報(bào)告顯示, 以造礁石珊瑚覆蓋率和種類數(shù)為指標(biāo), 保護(hù)區(qū)目前最好的珊瑚礁分布在坎秧灣-太陽(yáng)灣分區(qū)以及亞龍灣野豬島海域, 這包括了本次調(diào)查亞龍灣西岸的中部(A3站位)和南部(S52和S24站位)海域。為了增加對(duì)比的可信度, 本次調(diào)查中, 我們?cè)?010—2011年的調(diào)查經(jīng)緯度和斷面水深重復(fù)了這3個(gè)站位的珊瑚礁調(diào)查。對(duì)比這3個(gè)站位的兩次調(diào)查結(jié)果, 發(fā)現(xiàn)亞龍灣西岸造礁石珊瑚的覆蓋率大幅下降, S52和S24兩個(gè)站位優(yōu)勢(shì)種也發(fā)生較大變化, 表明在2011—2018年期間亞龍灣西岸珊瑚礁大幅衰退(表5)。這可能與潛水旅游觀光(海南省海洋開(kāi)發(fā)規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院等, 2011)、惡劣天氣(臺(tái)風(fēng)、強(qiáng)降雨)(古倩怡等, 2017)、珊瑚敵害生物和亞龍灣堤壩(吳川良等, 2019), 以及青梅河碼頭等沿岸涉海工程有關(guān)。

3.3 亞龍灣西岸的造礁石珊瑚恢復(fù)潛力分析

當(dāng)環(huán)境變得適宜時(shí), 珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)能展現(xiàn)出一定程度的自然恢復(fù)能力。珊瑚新個(gè)體的補(bǔ)充為珊瑚礁提供了主要的生態(tài)系統(tǒng)建設(shè)者, 是珊瑚恢復(fù)的主要機(jī)制, 在珊瑚礁恢復(fù)過(guò)程中具有非常重要的作用(Brandt, 2019; Speare, 2019; Yanovski, 2019)。對(duì)于確實(shí)能從重大干擾中恢復(fù)的珊瑚礁來(lái)說(shuō), 一個(gè)關(guān)鍵因素是具備由有性繁殖產(chǎn)生的幼蟲(chóng)所支持的高水平的珊瑚補(bǔ)充量(Price, 2019)。為了更直觀地展示亞龍灣西岸造礁石珊瑚補(bǔ)充量的水平, 本文收集了已報(bào)道的三亞及周邊海域的造礁石珊瑚補(bǔ)充量的相關(guān)信息(表6)。盡管文獻(xiàn)中對(duì)補(bǔ)充量的判斷標(biāo)準(zhǔn)并不一致, 數(shù)據(jù)無(wú)法直接比較, 但從相對(duì)數(shù)量來(lái)看, 亞龍灣西岸與鄰近的區(qū)域相比有著相對(duì)較高的造礁石珊瑚補(bǔ)充量水平。例如, 李元超等(2015)將直徑10cm以內(nèi)的珊瑚新個(gè)體的密度視為補(bǔ)充量, 認(rèn)為與亞龍灣相鄰的海棠灣后海海域2014年為4.5ind./m2; 而練建生等(2010)以5cm作為標(biāo)準(zhǔn), 認(rèn)為2006年亞龍灣(東排島、西排島和野豬島)高達(dá)22ind./m2, 三亞灣和大、小東海為15ind./m2; 吳川良等(2019)同樣以5cm作為標(biāo)準(zhǔn), 認(rèn)為亞龍灣(東排、西排)2012—2016年補(bǔ)充量只有0.397—1.4ind./m2; 但是海南島其他海區(qū)大多不超過(guò)1ind./m2(吳鐘解等, 2012, 2013; 李元超等, 2015), 如2018年海南島東海岸平均為0.64ind./m2(未指明補(bǔ)充量的標(biāo)準(zhǔn))(海南省生態(tài)環(huán)境廳, 2019)。本次調(diào)查以2cm作為標(biāo)準(zhǔn), 顯示亞龍灣西岸造礁石珊瑚平均補(bǔ)充量為1.6ind./m2, 部分站位達(dá)到2.7ind./m2(表4), 在表6的補(bǔ)充量數(shù)據(jù)中處于相對(duì)較高的水平, 表明亞龍灣西岸有相對(duì)豐富的珊瑚補(bǔ)充來(lái)源(吳川良等, 2019)。此外, 該海域適合珊瑚附著的硬基底所占比例很高(包括死亡珊瑚和礁石, 兩者之和基本在60%以上)(圖4), 因此我們認(rèn)為調(diào)查區(qū)的珊瑚礁有較好的自然恢復(fù)潛力。

表5 亞龍灣西岸造礁石珊瑚種類的變化

Tab.5 Variations of scleractinian coral spices in the west bank of Yalong Bay

表6 南海海域造礁石珊瑚的補(bǔ)充量

Tab.6 Recruitment of scleractinian corals in the South China Sea

4 結(jié)論

本次調(diào)查共發(fā)現(xiàn)造礁石珊瑚12科27屬55種和11個(gè)未定種, 亞龍灣西岸各站位造礁珊瑚介于12—33種之間, 平均27種。優(yōu)勢(shì)種以叢生盔形珊瑚、同雙星珊瑚和澄黃濱珊瑚等環(huán)境耐受力較強(qiáng)的團(tuán)塊狀珊瑚為主。造礁石珊瑚覆蓋率為2.8%—22.9%, 平均12.9%。與2010—2011年相比, 亞龍灣西岸珊瑚礁大幅衰退, 懸浮物和沉積速率可能是該區(qū)域珊瑚礁退化的主要的原因。相對(duì)較高水平的造礁石珊瑚補(bǔ)充量及適宜珊瑚附著的硬基底比例, 預(yù)示著當(dāng)海洋環(huán)境條件合適時(shí), 調(diào)查區(qū)有自然恢復(fù)的可能。

從本次調(diào)查的造礁石珊瑚種類數(shù)、覆蓋率和補(bǔ)充量數(shù)據(jù)來(lái)看, 亞龍灣西岸的造礁石珊瑚種類多樣性較高且有自然恢復(fù)潛力, 而且種類分布異質(zhì)性也較高, 具有一定的保護(hù)價(jià)值。為了保護(hù)亞龍灣西岸現(xiàn)有的珊瑚礁及加快其恢復(fù)速度, 建議加強(qiáng)人工干預(yù), 比如嚴(yán)格管理海洋環(huán)境以減少懸浮物濃度和降低沉降速率, 同時(shí)控制潛水觀光規(guī)模以減輕對(duì)珊瑚礁的破壞等。

致謝 感謝海南三亞海洋與漁業(yè)局在資料收集、野外調(diào)查協(xié)調(diào)等方面給予的眾多幫助; 感謝海南亞龍灣海底世界旅游有限公司對(duì)此次野外調(diào)查所給予的配合和協(xié)助; 感謝李君民和張日可兩位專業(yè)潛水教練在野外調(diào)查中的辛苦付出。

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ANALYSIS ON DIversity and potential Recovery of scleractinia corals in the west bank of Yalong bay

HUANG Ding-Yong1, LI Yuan-Chao2, WANG Jian-Jia1, ZHENG Xin-Qing1, 3

(1. Third Institute of Oceanography, Ministry of Natural Resources, Xiamen 361005, China; 2. Hainan Academy of Ocean and Fisheries Sciences, Haikou 570100, China;3. Fujian Provincial Key Laboratory of Marine Ecological Conservation and Restoration, Xiamen 361005, China)

Based on the survey of coral reefs at 13 sites conducted in Yalong Bay in December 2018, and the diversity, distribution, coverage, mortality, and recruitment of scleractinian corals were analyzed. Results show that a total of 55 species and 11 undetermined species of scleractinian corals, belonging to 27 genera and 12 families, were found in 8 sites in the west bank. Among them, Family Faviidae had the largest number of species, including 25 species and 9 genera, and followed by Family Acroporidae, including 17 species and 3 genera. The number of scleractinian coral species in the west bank of Yalong Bay was 12—33, in average of 27. The coverage was 2.8%—22.9%, in average of 12.9%.,andwere the main dominant species. Both species diversity and spatial distribution heterogeneity were relatively high. Compared with those of 2010—2011, the average coverage decreased significantly, and the main dominant species changed greatly, indicating that the coral reefs in this area had declined dramatically, which may resulted from the relatively high particle matter content and deposition rate. However, recruitment of scleractinian corals in this area was 1.6 ind./m2, indicating a better potential recovery of corals relative to the adjacent sea areas.

Sanya; Yalong Bay; scleractinia coral; diversity; coverage; recruitment

* 國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目, 41976127號(hào); 亞龍灣瑞吉酒店配套游艇碼頭項(xiàng)目海洋生態(tài)環(huán)境影響后評(píng)估工作, HNXJSY201814號(hào)。黃丁勇, 助理研究員, E-mail: huangdingyong@tio.org.cn

鄭新慶, 副研究員, E-mail: zhengxinqing@tio.org.cn

2019-11-21,

2020-02-01

P735

10.11693/hyhz20191100220