海南紅樹林現(xiàn)狀調(diào)查與研究

方發(fā)之，黎肇家，桂慧穎

海南省林業(yè)科學(xué)研究院(海南省紅樹林研究院)，海南?？?71100

紅樹林群落主要分布于熱帶亞熱帶海岸潮間帶，是海洋向陸地過度的一種森林生態(tài)系統(tǒng)[1-2]。以紅樹植物為主的喬木、灌木與伴生樹種、動物共同組成紅樹林生物群落為海岸區(qū)域重要濕地類型之一[3-4]。紅樹林通常出現(xiàn)在河流入?？凇⒀匕陡蹫?、沿岸沼澤瀉湖等風(fēng)浪小、海水平靜區(qū)域[5]，起到保護海岸線，降低海浪對海岸侵蝕作用[1，6]。紅樹林作為海岸重要濕地類型之一，具有很高的生態(tài)價值[7]，除了保護海岸線，還為河口、近海生物提供養(yǎng)料[3]。隨著人類活動和紅樹林退化程度的加大，保護紅樹林生態(tài)系統(tǒng)不受威脅和恢復(fù)紅樹林生態(tài)系統(tǒng)往日的生態(tài)活力受到紅樹林學(xué)者的關(guān)注[2，8]。因此紅樹林研究人員對紅樹林資源調(diào)查和研究工作范圍不斷擴大，包含紅樹林生長位置[2]、紅樹林生態(tài)防風(fēng)防浪效益[6，9]、紅樹林生長規(guī)律及生長量[10-11]、紅樹林土壤呼吸程度和碳源關(guān)系[12]等一系列研究。

紅樹林面積和群落是紅樹林保護和修復(fù)的基本問題[8，13]。為摸清中國紅樹林面積和群落問題，研究學(xué)者對紅樹林群落調(diào)查研究一直沒有停止過。特別是中國紅樹林資源在時間和空間上的變化更受學(xué)者關(guān)注[14-15]。海南屬熱帶海洋性季風(fēng)氣候，雨水充足，溫度適宜，海岸線長，分布著大大小小的河口與港灣，為豐富紅樹林群落提高了便利條件。關(guān)于海南紅樹林資源調(diào)查資料可查詢到20 世紀50 年代[13]的9992hm2，到2001 年3930hm2，經(jīng)海南對紅樹林保護相關(guān)文件出臺后，2010 年海南第二次森林資源調(diào)查公布紅樹林面積提高，面積提高到4556.6667hm2。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，海南紅樹林面積減少了一半多。因此，通過調(diào)查海南沿海紅樹林資源，了解海南現(xiàn)有紅樹林資源狀況，為海南紅樹林資源保護修復(fù)提供參考數(shù)據(jù)。

1 研究區(qū)域概況

海南島為海南最重要組成成分，其沿海港灣與河流入?？谑侵匾募t樹林生長繁殖區(qū)。海南島地理坐標為19°20′N～20°10′N，108°21′E～111°03′E，其海岸線全長約1823km，擁有68 個大小海港，是中國紅樹林分布面積最廣、種類最多、生物多樣性最豐富地區(qū)之一。海南島地勢呈現(xiàn)中間高四周地，多條河流呈放射狀入海，形成多個河口及河口三角洲，為紅樹林生長繁殖提供有利地勢。海南島地處熱帶海洋性季風(fēng)氣候，終年高溫多雨，四面環(huán)海，基本滿足紅樹林植物對氣溫和海水需求條件。海南島土壤類型主要為磚紅壤，部分濱海地區(qū)為沙地，河流入?？诤秃澈８蹫槟噘|(zhì)、泥沙質(zhì)、沙質(zhì)，是紅樹林植物重要的生長繁殖場所。優(yōu)越的地理位置為海南提供了豐富熱帶雨林資源和紅樹林資源，獨特的地理位置也創(chuàng)造了海南島沿海地區(qū)出現(xiàn)多種潮間沉積物和巖石，根據(jù)沉積物含沙量比例將海岸帶分為沙質(zhì)海岸帶、泥質(zhì)海岸帶和巖質(zhì)海岸帶，其中泥質(zhì)和沙質(zhì)是紅樹林主要分布區(qū)。

2 材料與方法

2.1 參考資料

海南沿海各市縣月均最低氣候統(tǒng)計資料（1981～2010）源于國家氣候科學(xué)數(shù)據(jù)中心/中國氣候數(shù)據(jù)網(wǎng)（http://data.cma.cn/data/weatherBk.html）。海南各市縣2018 年均氣候圖參考資料源于海南氣候信息服務(wù)網(wǎng)（http://www.hainanqx.cn/UI/Index/Index.aspx）。區(qū)劃及調(diào)查圖層采用1∶10000 航空衛(wèi)星影像平面圖。

2.2 調(diào)查對象

調(diào)查范圍為海南沿海12 個市縣所有濱海階地、灘涂地等紅樹林與半紅樹林分布區(qū)。調(diào)查對象為紅樹林，郁閉度≥0.2 的喬木林、覆蓋度≥30%的灌木林，面積大于0.6667m2片狀紅樹林群落，造林三年保存密度≥1500 株/hm2的紅樹林人工造林地，造林未滿三年且成活率≥85%（大于3000 株/hm2）的紅樹林未成林人工造林地。

2.3 調(diào)查時間及方法

調(diào)查時間，首次外業(yè)調(diào)查活動于2019 年3 月～7 月份進行，補充外業(yè)調(diào)查時間為2021 年4 月，以最新的林地“一張圖”為統(tǒng)計一數(shù)據(jù)平臺，以2018 年最新衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)為統(tǒng)一數(shù)源，調(diào)查采用室內(nèi)判讀區(qū)劃和現(xiàn)場核實相結(jié)合的方法。

調(diào)查小班區(qū)劃，根據(jù)紅樹林保護區(qū)和非紅樹林保護區(qū)采用如下不同的三級或四級區(qū)劃系統(tǒng)進行室內(nèi)區(qū)劃。即采用縣（市、區(qū)）—鄉(xiāng)（鎮(zhèn)、場或林班）—小班的三級或四級區(qū)劃（加林班一級）區(qū)劃紅樹林小班。根據(jù)1∶10000 航空衛(wèi)星影像平面圖判讀紅樹林小班界線，以室內(nèi)區(qū)劃紅樹林小班為基礎(chǔ)，實地對區(qū)劃小班調(diào)查。小班區(qū)劃不超越經(jīng)營管理分界線、最小面積0.0667hm2、邊界誤差線不超過10m、面積小于0.0667hm2零星分布紅樹林不單獨區(qū)劃，小面積位置不明顯而且難以確定所在圖上位置的紅樹林小班，運用GPS 進行定位測量所在地形圖位置、大小和形狀。

采用全小班實地調(diào)查法，對小班地類、林種、群落類型、起源、自然度、保護等級等因子進行調(diào)查。調(diào)查采用目測方式進行，行走或劃船于紅樹林邊緣調(diào)查現(xiàn)場情況與圖斑是否吻合，無法到達的地方可站于高地觀測。

2.4 數(shù)據(jù)處理

采用Excel.2010 對不同時期海南紅樹林資源調(diào)查資料進行處理，ArcMap 10.3 對調(diào)查數(shù)據(jù)內(nèi)業(yè)整理，繪制紅樹林群落分布圖。

3 結(jié)果與分析

3.1 海南紅樹林植物種類

調(diào)查結(jié)果見表1，總共調(diào)查到海南紅樹林植物20 科38 種，函蓋全國紅樹林植物全部種類。其中，真紅樹植物有：鹵蕨科的鹵蕨(Acrostichum aureurm)、尖葉鹵蕨(A.speciosum)；楝科的木果楝(Xylocarpus granatum)；大戟科的海漆(Excoecaria agallocha)；海桑科的杯萼海桑(Sonneratia alba)、海桑(S.caseolaris)、海南海桑(S.hainanensis)、卵葉海桑（S.ovata）、擬海桑（S.paracaseolaris）、無瓣海桑（S.apetala）；紅樹科的木欖(B.gymnorrhiza)、海蓮(B.sexangula)；尖瓣海蓮(B.s.var.rhynchopetala)、角果木(Ceriops tagal)、秋 茄 (Kandelia candel)、紅 樹(Rhizophora apiculata)、紅海欖(R.stylosa)；使君子科的紅欖李(Lumnitzera littorea)、欖李(L.reacemosa)、拉關(guān)木（Laguncularia racemosa）；紫金?？频耐┗?Aegiceras corniculatum)；馬鞭草科的白骨壤(Avicennia marina)；爵床科的老鼠勒(A.ilicifolius)、小花老鼠勒(Acanthus ebracteatus)；茜草科的瓶花木 (Scyphiphora hydrophyllacea)；棕櫚科的水椰(Nypa fruticans)，共11 科26 種（無瓣海桑和拉關(guān)木2 種為從國外引進種，其余24 種為海南本土種）。半紅樹植物有：蓮葉桐科的蓮葉桐(Hernandia sonora)，豆科的水黃皮(Pongamia pinnata)，梧桐科的銀葉樹(Heritiera littoralis)，千屈菜科的水蕪花(Pemphis acidula)，玉蕊科的玉蕊(Barringtonisracemosa)， 馬鞭草科的鈍葉臭黃荊(Premna obtusifolia)、苦郎樹(Clerodenrum inerme)，錦葵科的黃 槿 (Hibiscus tiliscus)、 楊 葉 肖 槿(Thespesia populnea)，夾竹桃科的海檬果(Cerbera manghas)，紫葳科的海濱貓尾木(Dolichandron spathacea)，菊科的闊苞菊(Pluchea indica)，共10 科12 種。

?？谑屑t樹林植物種類最豐富，分布最齊全，文昌市紅樹林植物種類天然分布最多，東方市、昌江縣紅樹林樹較為少，2 個市縣勻僅分布2 個樹種。

3.2 海南紅樹林面積統(tǒng)計

調(diào)查到海南紅樹林面積總計6092.6325hm2（見表2）。根據(jù)不同目的進行統(tǒng)計如下。

表2 海南紅樹林類別統(tǒng)計Tab.2 Statistics of Mangrove Types in Hainan

按紅樹類別統(tǒng)計： 海南真紅樹面積5968.0874hm2，占紅樹林總面積的97.96%；半紅樹面積124.5451hm2，占紅樹林總面積的2.04%。

按起源統(tǒng)計：海南紅樹林天然起源面積為5104.8739hm2，占海南紅樹林總面積83.79%；人工起源面積為987.7586hm2，占海南紅樹林總面積16.21%，其中外來引種（無瓣海桑、拉關(guān)木）461.4774hm2，占人工起源面積的46.72%。無瓣海桑和拉關(guān)木屬于海南引種紅樹林樹種，兩者生長速度快，自然繁殖能力也較強，3 年內(nèi)能郁閉成林，不但引種區(qū)域無瓣海桑和拉關(guān)木有擴張之勢，而且調(diào)查發(fā)現(xiàn)在未引種地區(qū)（文昌、瓊海、臨高、澄邁等）發(fā)現(xiàn)無瓣海桑（表1），因此對無瓣海桑和拉關(guān)木擴張情勢加強監(jiān)測，特別加強監(jiān)測對本土的紅樹植物是否有抑制作用。

按優(yōu)勢樹種統(tǒng)計：海南紅樹林共有38 個樹種，20 個紅樹林樹種形成片狀優(yōu)勢樹種群落，面積100hm2的優(yōu)勢紅樹林樹種有10 個，總面積5862.2254hm2，占紅樹林總面積的96.23%，以紅海欖（2151.1929hm2）、白 骨 壤（666.0075hm2）、海 蓮（637.7379hm2）、欖 李（454.249hm2）、無 瓣 海 桑（345.5433hm2）等優(yōu)勢紅樹林樹種群落分布最多。

按行政區(qū)劃統(tǒng)計：?？谑忻娣e最大，面積為2119.4186hm2，占海南紅樹林總面積的34.79%；其次為文昌市和儋州市，紅樹林面積分別為1352.982hm2和1113.8592hm2，各占海南紅樹林總面積的22.21%和18.28%；昌江縣面積最小，面積為10.1197hm2，僅占海南紅樹林總面積的0.17%。

3.3 海南紅樹林面積變化情況

海南紅樹林面積從20 世紀50 年代的9992hm2到2001 年的3930hm2，近50 年來海南紅樹林面積呈現(xiàn)銳減狀態(tài)[13，16]。但自1998 年制定《海南紅樹林保護規(guī)定》、2006 年出臺的《海南紅樹林保護規(guī)劃(2006—2015)》相關(guān)文件后和2010 年以來開展的“綠化寶島大行動”，通過營造和保護等方式使得海南紅樹林面積從2001 年至今出現(xiàn)增加趨勢。根據(jù)2010 年海南第二次森林調(diào)查公布結(jié)果顯示紅樹林總面積4556.667hm2，其中天然紅樹林面積4452.567hm2、人工紅樹林面積104.1hm2。自2010 年至2020 年間，海南紅樹林面積累計增加1535.9655hm2， 其中人工紅樹林面積增加883.6586hm2，占增加總面積的56.53%。天然紅樹林面積增加652.3069hm2，占增加總面積的43.47%。說明通過營造和加強保護等措施能有效地恢復(fù)海南紅樹林資源。

從2006 以來，海南紅樹林主管部門、保護部門和相關(guān)科研單位先后開展了多項針對紅欖李、海南海桑和卵葉海桑等珍稀瀕危紅樹植物拯救工作，但從該次調(diào)查結(jié)果來看，海南珍稀瀕危紅樹植物還得不到有效的恢復(fù)。

3.4 紅樹林分布特點

由圖3 顯示，海南沿岸內(nèi)港灣：清瀾港、東寨港、花場灣、新盈港、金牌港、新英港、三亞河、新村港是海南紅樹林最主要分布區(qū)域。由于海南內(nèi)港灣分布狀況不均勻和砂質(zhì)海岸不利于紅樹林生長，導(dǎo)致海南紅樹林樹種分布不均勻。海南沿岸內(nèi)港灣是紅海欖、白骨壤、桐花樹等典型紅樹林群落主要集中區(qū)域。海南西北部沿海紅樹林群落集中區(qū)域為儋州新英港、臨高新盈港、金牌港和澄邁花場灣；海南北部沿海港灣紅樹林群落集中于?？谀隙山?、東寨港和文昌鋪前鎮(zhèn)；海南東北部紅樹林群落集中于會文鎮(zhèn)和清瀾港；南部區(qū)域包含陵水新村港和三亞河地段是紅樹林群落集中區(qū)域。其余紅樹林群落比較零散。因此港灣和海岸是影響紅樹林群落分布的重要因素。內(nèi)港灣區(qū)域偏離海岸線，向陸地延伸，受海浪沖擊程度相當小，灘涂泥質(zhì)含量高，滿足紅樹林對基質(zhì)、海水條件的要求。海南西部往三亞方向到東部瓊海面靠南海，港灣以外港為主，海岸線受海浪沖擊程度高，砂質(zhì)為主海岸線，灘涂泥質(zhì)成分低，不利于紅樹林生長。

調(diào)查到海南紅樹林植物尚未形成面積大于0.6667hm2的17 個紅樹林以零星方式分布在海南沿岸區(qū)域、其他紅樹林群落邊緣。

3.5 海南紅樹林保護現(xiàn)狀

海南紅樹林面積3042.1173hm2基本處于原始狀態(tài)，受人為干擾程度低，主要分布在東寨港、清瀾港、文昌會文鎮(zhèn)（表3，圖4）。處于明顯受人為干擾的紅樹林面積2113.0009hm2，主要集中于儋州市和臨高縣。受人為干擾程度高紅樹林面積937.5144hm2，在?？谀隙山瓋砂?、陵水新村港、三亞河兩岸和三亞鐵爐港。受人為干擾程度高的紅樹林一部分為人工造林面積，另一部分位于人為活動頻繁區(qū)域。

表3 海南紅樹林起源、自然度等級、保護等級Tab.3 The Origin，Natural Grade and Protection Grade of Mangrove in Hainan

海南紅樹林均為公益林，天然林和原始狀態(tài)紅樹林受保護程度高基本處于保護區(qū)范圍內(nèi)。各類保護地面積共3506.9205hm2，擁有國家級自然保護區(qū)紅樹林1937.6248hm2，分布于東寨港國家級自然保護區(qū)（圖5）；省級自然保護區(qū)1338.5016hm2，以清瀾港為集中地（圖5）；市縣級自然保護區(qū)分布在三亞、儋州臨高、澄邁等市縣，面積為196.2083hm2；為劃為非保護區(qū)公益林紅樹林面積2585.712hm2，分布范圍比較廣，海南沿海市縣均有分布，儋州市紅樹林分布面積最大（圖5）。

3.6 氣候條件對紅樹林的影響

氣溫是影響紅樹林樹種分布和株高的重要因素，海南屬于熱帶海洋性季風(fēng)氣候，年均氣溫為22℃～26℃，氣溫最低在1 月份，最高在7 月份。海南沿海地區(qū)各月最低氣溫波動比較大（表4），尤其昌江、儋州、臨高、澄邁1 月份最低降到14.6℃～15.7℃，是海南沿海平均氣溫最低區(qū)域同時也是紅樹林由小喬木矮化到灌木型態(tài)集中分布區(qū)域（圖6）。如白骨壤在昌江、儋州、臨高、澄邁為灌木，而在三亞、萬寧在調(diào)查過程中沒有發(fā)現(xiàn)灌木型態(tài)白骨壤。調(diào)查結(jié)果表明氣溫高低對紅樹林生活型的影響是顯著的。

儋州新英港往北方向到文昌鋪前鎮(zhèn)地區(qū)年均氣溫在24.2℃～24.6℃（圖6）之間。由表4 和圖6 反映，儋州新英港往北方向到文昌鋪前鎮(zhèn)是海南主要紅樹林分布區(qū)，大面積分布紅樹林植物有：紅海欖、白骨壤、欖李和紅欖李、無瓣海桑（外來種）、拉關(guān)木（外來種）、水黃皮（半紅樹）、木欖、海蓮、桐花樹。文昌清瀾港往西南方向到萬寧年均氣溫在24.8℃～25.0℃，其沿海地區(qū)紅樹林以海蓮、欖李和紅欖李、海桑（杯萼、大葉、海南）、正紅樹、木欖作為重要種植對象。陵水黎安鎮(zhèn)沿海岸往西南經(jīng)過三亞、樂東、東方到昌江年均氣溫大于25.2℃，是海南年均氣溫最高地區(qū)，但分布紅樹林種類相對少，且東方和三亞、陵水紅樹林樹種明顯不同。三亞河兩岸和陵水新村港分布杯萼海桑、秋茄、拉關(guān)木（外來種）、無瓣海桑（外來種）、尖瓣海桑；方四更鎮(zhèn)以白骨壤和拉關(guān)木為主。氣溫對海南紅樹林植物分布影響是明顯的。

4 結(jié)論與討論

4.1 結(jié)論

（1）海南紅樹林種類齊全，群落豐富。根據(jù)調(diào)查結(jié)果顯示海南現(xiàn)有紅樹林面積6092.6325hm2，種類已達38 個種，自然分布真紅樹植物24 個，引種2個，半紅樹植物12 個。調(diào)查到紅樹林植物基本上覆蓋海南現(xiàn)有紅樹林植物種類[5，19]，21 個紅樹林樹種形成片狀優(yōu)勢樹種群落，面積100hm2的優(yōu)勢紅樹林樹種有10 個，但由于海南紅樹林種類多，其他種類與優(yōu)勢樹種組合形成群叢多種多樣，結(jié)構(gòu)豐富。據(jù)海南紅樹林區(qū)域性相關(guān)調(diào)查結(jié)果表明多種紅樹林群落并存，優(yōu)勢樹種突出[21～22]。

（2）海南紅樹林分布不均勻、呈北多南少，東西部分布零散。沿海岸內(nèi)港灣是海南紅樹林主要集中地。天然紅樹林面積較大，主要生長于保護區(qū)內(nèi)，受到人為干擾程度低。

（3）氣候?qū)Ｄ霞t樹林樹種的分布與生活型影響顯著。海南西北部紅海欖、白骨壤較多；東北部域以海蓮、海桑等紅樹植物為優(yōu)勢群落；南部區(qū)域海桑、欖李種植較多。從昌江到澄邁地段紅樹林由小喬木變成灌木型態(tài)。

4.2 討論

（1）海南紅樹林資源得到有效保護與恢復(fù)，但瀕危植物的拯救工作還任重道遠。自1998 年制定《海南紅樹林保護規(guī)定》后，全部紅樹林納入生態(tài)公益林管理，紅樹林銳減之勢得到有效扼制。通過營造和加強保護等措施，從2010 年至2020 年間，海南紅樹林面積增加了1535.9655hm2，海南紅樹林資源得到明顯地恢復(fù)。2006 年以來，海南相關(guān)單位開展了多項針對紅欖李、海南海桑和卵葉海桑等珍稀瀕危紅樹植物拯救工作，但稀瀕危紅樹植物還得不到有效的恢復(fù)。因此，在今后開展紅樹林生態(tài)修復(fù)，更要加強保護珍稀瀕危紅樹物種。開展珍稀瀕危紅樹植物生境調(diào)查、監(jiān)測和評估，加強對紅欖李、海南海桑和卵葉海桑等珍稀瀕危物種的搶救性保護修復(fù)，以擴大珍稀瀕危紅樹物種面積。

（2）外來樹種人工造林比例過大且有擴張之勢，應(yīng)加強監(jiān)測與管控。海南從20 個世紀90 年代和21世紀初，先后成功引種種植無瓣海桑和拉關(guān)木，由于其生長速度快，郁閉成林早，得到大力推廣。目前，外來紅樹林樹種總面積達461.4774hm2，占人工林面積的46.72%。同時，其天然繁殖能力較強，不但引種區(qū)域內(nèi)無瓣海桑和拉關(guān)木有擴張之勢，而且在未引種的地區(qū)發(fā)現(xiàn)無瓣海桑，因此對無瓣海桑和拉關(guān)木擴張情勢加強監(jiān)測，監(jiān)測其對本土的紅樹植物生長是否有抑制作用，建議在紅樹林保護地要嚴格監(jiān)測與管控。

（3）海南紅樹林分布特點主要原因為紅樹林的生長特性和海南的地理環(huán)境。從海南東北部至西北部（文昌至儋洲），內(nèi)港灣多，面積大，受海浪沖擊程度相當小，同時具有灘涂泥質(zhì)含量高，滿足紅樹林對基質(zhì)、海水條件的需求，是海南紅樹林主要分布區(qū)，總面積為5278.6817hm2，為海南紅樹林面積的86.6%。海南西部往三亞方向到東部瓊海面靠南海，港灣以外港為主，海岸線受海浪沖擊程度高，砂質(zhì)為主海岸線，灘涂泥質(zhì)成分低，不利于紅樹林生長。

（4）氣候是影響紅樹林植物生長和分布的宏觀環(huán)境因子[10，23]。海南是熱帶地區(qū)，緯度低，是中國紅樹林植物最豐富地區(qū)。往北隨著緯度的提高紅樹林植物種類越少[24]，影響主要表現(xiàn)在氣溫方面[25]。氣候?qū)Ｄ霞t樹林樹種的影響表現(xiàn)在紅樹林樹種分布和矮化喬木為灌木型態(tài)。與多數(shù)調(diào)查者對海南紅樹林樹種生長布局一樣[5，19，23]，該次調(diào)查到從昌江到澄邁地段紅樹林由小喬木變成灌木型態(tài)，此現(xiàn)狀在報道中沒有發(fā)現(xiàn)[5，26]，在鐘才榮[26]和謝瑞[23]等對海南紅樹林立地條件的劃分中也未體現(xiàn)出來。海南紅樹林面積自1998 年和2006 年相關(guān)保護紅樹林文件出臺后，紅樹林保護面積得到提高，人工修復(fù)和造林面積得到擴增，種類也在增加，但存在局部地區(qū)紅樹林退化現(xiàn)象及人工造林面積比例小等問題。近年來，為減少紅樹林修復(fù)不利因素，眾多學(xué)者對紅樹林適宜環(huán)境展開了大量研究[27～28]。其中氣溫是紅樹林研究重點[29～30]，但有關(guān)于氣溫對海南紅樹林生長狀況和詳細的樹種分布格局的影響相關(guān)報道較少。如何在提高紅樹林面積和種類的同時保證紅樹林生長質(zhì)量是紅樹林修復(fù)和人工造林過程中重要解決的問題