李元超,劉一霖,黃潔英,王道儒
(海南省海洋與漁業(yè)科學(xué)院 ???570206)
西沙群島擁有我國(guó)最具代表性的珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng),造礁石珊瑚種類約占我國(guó)石珊瑚種類的3/4,其地位十分重要[1]。2005年以來的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,西沙群島珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)正在朝著荒漠化的方向發(fā)展。西沙群島的活珊瑚比例從2005年的56.20%下降到2012年的不足10%[2]。造礁石珊瑚的大量死亡,使得珊瑚礁魚類和其他礁棲生物大量減少,漁民們?yōu)榱司S持生計(jì)不得不更加酷漁濫捕,生物資源遭到破壞,進(jìn)而進(jìn)一步破壞了珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)[3]。珊瑚礁荒漠化還會(huì)導(dǎo)致珊瑚礁三維礁體的崩塌,繼而產(chǎn)生嚴(yán)重的珊瑚島礁侵蝕現(xiàn)象,直接威脅到我國(guó)的藍(lán)色國(guó)土權(quán)益。西沙群島珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的重要性和破壞的嚴(yán)重程度,使得珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的可行性逐漸成為熱點(diǎn)。
“生態(tài)恢復(fù)是一個(gè)協(xié)助已經(jīng)退化、受損或破壞的生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)的過程”[4]。
這是一個(gè)協(xié)助自然恢復(fù)的過程。如果生態(tài)系統(tǒng)受損,在恢復(fù)之前可能需要其他的管理措施才能有成功的機(jī)會(huì)。協(xié)助自然恢復(fù)可能是間接的措施,也可能是直接的干預(yù)。前者通常包括加大對(duì)人類活動(dòng)的管理,后者通常包括主動(dòng)物理恢復(fù)和生物修復(fù)[5-9]。
恢復(fù)的主要目的是改善退化珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。要考慮的屬性一方面是生物多樣性和復(fù)雜性;另一方面是生物量和生產(chǎn)力。一個(gè)沒有物理損傷的健康珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng),受影響部分可能自己恢復(fù)到擾動(dòng)前的狀態(tài)。在這種條件下,順其自然也能達(dá)到恢復(fù)的目標(biāo)。但是,如果珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)退化足夠嚴(yán)重或者受損面積較大或者遭受人類活動(dòng)的影響(例如過度捕撈、營(yíng)養(yǎng)鹽負(fù)荷、沉積物),主動(dòng)恢復(fù)結(jié)合管理措施,才能使珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)到一個(gè)比較理想的狀態(tài)。但是,即使有主動(dòng)恢復(fù)措施,珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)也可能恢復(fù)到與原生態(tài)系統(tǒng)不同的狀態(tài)[5-9]。
決定是否進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)的重要因子應(yīng)該是當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境狀況。一種情況是如果當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件是良好的,退化面積小,恢復(fù)沒有物理阻礙(例如松散碎石),那么退化斑塊可能在5~10年內(nèi)自然恢復(fù)。在這種情況下,被動(dòng)的恢復(fù)已經(jīng)足夠了,主動(dòng)恢復(fù)收益可能非常有限;另外一種情況是如果當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件非常惡劣(高營(yíng)養(yǎng)鹽輸入、泥沙淤積、過度捕撈等),那么建立可持續(xù)珊瑚群落的幾率則可能很小。在這種情況下,就應(yīng)采取主動(dòng)恢復(fù)的方式[5-9]。
為了更好地權(quán)衡生態(tài)恢復(fù)的可行性,我們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)決策樹,其中涉及許多關(guān)鍵問題,詳細(xì)情況如圖1所示[10]。
圖1 珊瑚生態(tài)恢復(fù)決策樹(參照Reef Restoration Concept and Guidelines)
對(duì)于真正的恢復(fù)來說,第一個(gè)問題(在干擾之前這個(gè)地方是否存在珊瑚礁群落)是沒有必要的。
盡管某些區(qū)域之前有完整的珊瑚礁群落,當(dāng)水質(zhì)惡化后也只能有少數(shù)忍耐性較強(qiáng)的物種生存。如果你想要恢復(fù)到之前多樣化的狀態(tài),首先不得不考慮采取一些措施來改善水質(zhì),否則主動(dòng)修復(fù)是無法成功的。
下一個(gè)問題就是關(guān)于是否有必要先進(jìn)行一些物理修復(fù)。如果需要,這將會(huì)非常昂貴。但是如果需要進(jìn)行物理修復(fù)而又沒有修復(fù),那之后生物修復(fù)工作也有可能失敗。這種情形下,只能利用有限的資金對(duì)部分區(qū)域進(jìn)行修復(fù)。
最難解答的問題是有關(guān)移植到區(qū)域內(nèi)的珊瑚的可持續(xù)性。恢復(fù)的目的是恢復(fù)到可自我維持的狀態(tài)。移植或許可以存活下來,但如果它們的繁殖過程受到脅迫,無法產(chǎn)生新的珊瑚后代,種群數(shù)最終仍無法保持穩(wěn)定。
最后要關(guān)心的是這個(gè)區(qū)域的珊瑚更新是否能保證,即是否有足夠的珊瑚幼蟲來補(bǔ)充,即便是健康的珊瑚礁,在有些地方,水流中只有極少量的珊瑚幼蟲,相比其他有更多補(bǔ)充來源的區(qū)域,其從干擾中恢復(fù)的速度更慢。
綜合分析上述幾個(gè)問題之后,可分析出該受損區(qū)域的珊瑚恢復(fù)可行性。
西沙群島的珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)是我國(guó)最具代表性的珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng),珊瑚種類多,珊瑚分布廣。西沙群島遠(yuǎn)離大陸,受陸源污染影響較小,營(yíng)養(yǎng)鹽濃度較低,海水透明度較高,整個(gè)海域的海水水質(zhì)狀況滿足海水一類標(biāo)準(zhǔn),適合珊瑚生長(zhǎng)[11]。
西沙群島的底質(zhì)類型主要為珊瑚礁石,在珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)退化后,其珊瑚骨骼的三維結(jié)構(gòu)也變得脆弱,外礁坪的珊瑚骨骼在波浪作用下破碎成珊瑚碎屑,之后又成為島礁沙灘的補(bǔ)充來源,內(nèi)礁坪的珊瑚骨骼基本保持原貌,沒有破碎。所以,礁坪兩側(cè)的底質(zhì)都是固定的,適合珊瑚幼蟲附著及生長(zhǎng)[3,12]。
西沙群島海域中,海水營(yíng)養(yǎng)鹽含量極低,不足以支撐大量大型藻類的生長(zhǎng),整個(gè)西沙群島海域大型藻類覆蓋率極低,不足1%,且優(yōu)勢(shì)種主要是喇叭藻、耳殼藻等,對(duì)珊瑚的生長(zhǎng)沒有造成影響。此外,西沙群島海域存在大量的底棲刮食生物(螺類、海膽等),也可以在礁石表面制造大量的空白地帶,給珊瑚幼蟲提供附著的基底。所以西沙群島海域也不存在藻類過多、沒有附著基底等問題。
西沙群島的珊瑚補(bǔ)充是否充足的問題,可以從永樂大環(huán)礁的晉卿島和宣德大環(huán)礁的西沙洲的珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)來說明。2012年對(duì)永樂大環(huán)礁進(jìn)行了珊瑚礁資源普查,發(fā)現(xiàn)晉卿島的造礁石珊瑚補(bǔ)充量非常高,平均可以達(dá)到4.2個(gè)/m2,局部區(qū)域甚至達(dá)到了6.4個(gè)/m2。2013年調(diào)查宣德群島七連嶼海域的珊瑚礁資源,發(fā)現(xiàn)西沙洲附近的珊瑚補(bǔ)充量也非常高,平均可以達(dá)到3.5個(gè)/m2,局部區(qū)域可以達(dá)到6.6個(gè)/m2。從這兩組數(shù)據(jù)可以看出,西沙群島的主要珊瑚礁海域是不缺少珊瑚補(bǔ)充來源的,新長(zhǎng)成的造礁石珊瑚數(shù)量多且種類豐富,生長(zhǎng)狀況良好。
這就出現(xiàn)一個(gè)問題:為什么周圍海域的珊瑚覆蓋率這么低,但是珊瑚補(bǔ)充來源卻是足夠的呢?這是因?yàn)樯汉饔紫x在附著之前可以隨海流漂移較遠(yuǎn)的距離和時(shí)間,所以西沙群島海域只要存在完好的健康的珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng),就可以為整個(gè)海域提供珊瑚幼蟲補(bǔ)充來源。根據(jù)2012年和2013年的珊瑚礁資源調(diào)查數(shù)據(jù),現(xiàn)在西沙群島海域保存完好的幾塊珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)是北礁、東島及南島至南沙洲區(qū)域,這3個(gè)區(qū)域的珊瑚覆蓋率都在50%以上,尤其是北礁,珊瑚覆蓋率可以達(dá)到70%以上。只要保護(hù)好這些健康的珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng),就可以保證西沙群島海域有足夠的幼蟲補(bǔ)充來源。
綜合分析西沙群島海域的水質(zhì)、底質(zhì)、大型藻類、幼蟲來源等問題后,可以發(fā)現(xiàn)這些問題在西沙群島都不存在,也就是說西沙群島的珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)不存在水質(zhì)問題,不存在底質(zhì)問題,沒有大型藻類的影響,也不缺少幼蟲補(bǔ)充來源,所有這些都不是問題之后,西沙群島海域的珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)完全可以自行恢復(fù),只要我們有足夠的耐心,5~10年或者20年時(shí)間,西沙群島海域又可以看到成片的美麗的珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng),而不是現(xiàn)在僅局限在幾個(gè)區(qū)域。
雖然西沙群島的珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)可以自行恢復(fù),但是有個(gè)前提條件,就是減少人類活動(dòng)的干擾,所以建議將西沙群島建設(shè)為海洋公園,使西沙群島珍貴珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)資源得到更有效保護(hù),使自然生態(tài)環(huán)境和自然資源得到恢復(fù)和發(fā)展,并探索合理利用西沙群島海洋漁業(yè)資源的有效途徑,開展科學(xué)研究和生態(tài)旅游業(yè),從而促進(jìn)當(dāng)?shù)氐膰?guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,達(dá)到生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的和諧統(tǒng)一,走上可持續(xù)的發(fā)展道路。
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