王新星,陳 濤,*,李 敏,王躍中

1 中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部南海漁業(yè)資源開發(fā)利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 廣州 510300

2 廣東珠江口生態(tài)系統(tǒng)野外科學(xué)觀測研究站, 廣州 510300

環(huán)境干擾會影響鯨豚類動物對棲息地的選擇利用,持續(xù)干擾及襲擾可能導(dǎo)致其分布范圍和核心棲息地發(fā)生轉(zhuǎn)移,長期系統(tǒng)收集分布數(shù)據(jù)是分析動物對環(huán)境變化響應(yīng)的關(guān)鍵。中華白海豚(Sousachinensis)為沿岸河口定棲性小型齒鯨類,又名印度太平洋駝背豚(Indo-Pacific humpback dolphin),屬海豚科(Delphinidae)白海豚屬(Sousa),廣泛分布于東印度洋和西太平洋近岸水域,1988年被國務(wù)院列為國家一級保護(hù)動物,被IUCN(世界自然保護(hù)聯(lián)盟)紅色名錄中列為“易危”狀態(tài)[1]。中華白海豚分布范圍東起中國沿海的中部(最北擱淺記錄出現(xiàn)在長江口),向南遍及整個東南亞,向西延伸到孟加拉國與緬甸邊界[1—2]。在我國中華白海豚主要分布于廈門沿岸、臺灣西部沿岸河口、汕頭南澳島水域、珠江口至海陵島沿岸、湛江雷州灣、廣西北部灣沿岸河口及海南三亞等海域,其中珠江口-漠陽江口種群規(guī)模最大,初步估計(jì)在2600頭以上,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其它各地種群[3—12]。珠江口沿岸河口區(qū)是世界上人口最稠密的地區(qū)之一,海上航運(yùn)、沿岸填海、水體污染以及漁業(yè)過度捕撈等威脅因素較為突出,中華白海豚棲息地可能已出現(xiàn)退化,其面臨的生存壓力日益增大[5]。

對于珠江口-漠陽江口這一已知最大的中華白海豚種群,香港水域于1990年開始調(diào)查,廣東一側(cè)水域于1997年以后開始系統(tǒng)的調(diào)查,調(diào)查結(jié)果顯示該種群的分布范圍為：東起香港大嶼山東部水域、西至陽江海陵島東部水域,離岸分布不超出沿岸20m等深線[3—4, 7, 13]。在珠江口伶仃洋的分布,以淇澳島東南部水域、內(nèi)伶仃島西部水域、國家級自然保護(hù)區(qū)核心區(qū)、青洲-三角島水域目擊較多。在過去的40年里,由于不可逆轉(zhuǎn)的人為活動(如圍填海、沿岸工程和港口建設(shè)等),大量的沿岸水域被蠶食[14—17]。長期棲息地縮減對海豚的影響已有報(bào)道,最明顯的表現(xiàn)是其分布模式和核心棲息地發(fā)生變化。Keith等通過海豚目擊數(shù)據(jù)分析南非理查德灣海豚的棲息地使用,海豚覓食、休息和社交等不同行為對具體區(qū)域呈現(xiàn)明顯的選擇偏好性[18]。Karczmarski等分析臺灣西部沿岸中華白海豚棲息地被長期侵占下海豚的分布變化,結(jié)合歷史數(shù)據(jù)推斷白海豚棲息地不連續(xù)分布是由棲息地退化導(dǎo)致[19]。Wang等利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)和不同階段的中華白海豚目擊數(shù)據(jù)分析廈門海岸線改變對海豚棲息地的影響,白海豚目擊由近岸向離岸轉(zhuǎn)移并遠(yuǎn)離人工海岸線,同時原來的沿岸核心棲息地轉(zhuǎn)移到中心航道水域[20]。Wu等利用近40年的衛(wèi)星數(shù)據(jù)反演北部灣海岸線變化,結(jié)合中華白海豚歷史出現(xiàn)位置的問卷調(diào)查數(shù)據(jù)得出核心棲息地被占用的結(jié)論[21]。以上研究均是針對種群規(guī)模較小、人類活動多發(fā)生在小范圍內(nèi)海豚棲息地變動情況分析。然而,對于珠江口這一長期棲息在人類活動強(qiáng)度超大的區(qū)域內(nèi)且規(guī)模較大的種群,長時間尺度上種群分布對人類活動的響應(yīng)還不是很了解。

珠江口-漠陽江口中華白海豚種群分布水域范圍內(nèi)共設(shè)立了兩個保護(hù)區(qū),分別是位于伶仃洋水域的珠江口中華白海豚國家級自然保護(hù)區(qū),以及位于黃茅海水域的廣東江門中華白海豚省級自然保護(hù)區(qū)。有研究指出,珠江口中華白海豚國家級自然保護(hù)區(qū)功能區(qū)與白海豚棲息地使用及核心棲息地的分布格局完全不相匹配[22],但根據(jù)我們的長期監(jiān)測結(jié)果,認(rèn)為對這一問題很有必要作進(jìn)一步的商榷。本文通過近20年使用船基截線抽樣法獲取的中華白海豚觀測數(shù)據(jù),結(jié)合Landsat衛(wèi)星數(shù)據(jù),主要研究以下3個方面的內(nèi)容：(1)根據(jù)多年的海豚調(diào)查數(shù)據(jù),基于種群棲息地利用模型分析近20年來珠江口伶仃洋中華白海豚分布和核心棲息地的變化；(2)根據(jù)多年中華白海豚觀測數(shù)據(jù)分析海豚的棲息地選擇偏好變化；(3)基于分析結(jié)果分析保護(hù)區(qū)的保護(hù)功能現(xiàn)狀。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域

珠江水系是中國境內(nèi)徑流量僅次于長江的第二大河流,流域面積為415000km2,其中珠江三角洲面積約為50000km2,僅次于長江三角洲,是中國第二大三角洲[23]。珠江水系主要有八大入海口,河水直接或間接的流入南海,其中東部的4大口門(虎門、焦門、橫門和洪奇門)徑流匯入伶仃洋形成珠江東部河口區(qū)。由于海域管轄的制約,本研究調(diào)查區(qū)域未涉及香港水域,即本文所述珠江口伶仃洋未含鄰近的香港水域。研究區(qū)域水深普遍較淺,水深大多小于20m,調(diào)查區(qū)內(nèi)設(shè)置一系列與主要海岸線垂直的平行觀測截線,截線間距約為3km,截線覆蓋水深變化范圍基本上為3—20m。研究區(qū)域及觀測截線設(shè)置見圖1。

圖1 研究區(qū)域圖

1.2 海豚觀測數(shù)據(jù)

本文所使用的海豚觀測數(shù)據(jù)是通過船基截線抽樣法獲取,船基截線抽樣法是國際上比較成熟的小型鯨類調(diào)查方法,多年以來常用于香港水域和廣東珠江口水域的鯨豚調(diào)查[3—4, 7]。本文的調(diào)查數(shù)據(jù)主要包括3個階段,第一階段為1997—2000年,第二階段為2005—2006年和第三階段為2015—2016年。其中第一階段調(diào)查包括兩個周年,1997—1998年度調(diào)查范圍為伶仃洋中部水域,1999—2000年度調(diào)查范圍為伶仃洋北部、東南和西南水域,均為每月1個航次共12個航次；第二階段調(diào)查為一個周年,調(diào)查范圍包括伶仃洋北部、中部、東南和西南水域,每月1個航次共12個航次；第三個階段調(diào)查也是一個周年,調(diào)查范圍同第二階段,由于5—7月休漁期未能開展調(diào)查,分別于雨季和旱季各調(diào)查了5個航次,共10個航次。

1.3 遙感數(shù)據(jù)獲取和處理

遙感數(shù)據(jù)采用陸地衛(wèi)星Landsat1、Landsat5和Landsat8可見光影像資料,根據(jù)研究區(qū)域的衛(wèi)星圖片區(qū)域代碼(122/131列,44/45行),選取高質(zhì)量的衛(wèi)星圖片進(jìn)行海岸線提取,即每張圖片整體云層遮蓋量低于20%或圖片陸地和海島周邊云層遮蓋量為0,并下載相對應(yīng)的衛(wèi)星數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)獲取網(wǎng)址：http://glovis.usgs.gov/)。使用圖像處理軟件將下載的所有衛(wèi)星圖像處理為假彩色圖像,利用波段組合獲取清晰的對比度來區(qū)分水體和陸地區(qū)域[20—21]。研究區(qū)域的衛(wèi)星圖像最早可以追溯到1973年,將此年度的衛(wèi)星圖像作為底圖,識別原有水體被陸地占用的區(qū)域。不同年度衛(wèi)星圖片各海岸線占用流失的海域面積之和定義為指定時間內(nèi)研究區(qū)域海域流失總面積。本文所使用的衛(wèi)星圖像信息見表1。

表1 珠江口伶仃洋海岸線變化使用的Landsat衛(wèi)星影像信息

1.4 數(shù)據(jù)分析

棲息地分布采用概率密度函數(shù)來計(jì)算,它描述了動物所使用的相對空間,通過動物位置坐標(biāo)抽樣計(jì)算獲取[24]。為估算海豚的棲息地使用,根據(jù)本文研究區(qū)域的地理位置,將所有的群體目擊位置投影到UTM49N坐標(biāo)系中。由于伶仃洋周邊海島和陸地區(qū)域無法被海豚利用,選取含障礙核插值(Kernel interpolation with barriers)方法估算海豚的分布和核心棲息地使用情況[25]。含障礙核插值工具區(qū)別于傳統(tǒng)的核密度估計(jì)工具,計(jì)算中涉及點(diǎn)之間的最短距離,其中點(diǎn)之間的連線與障礙(海島、陸地等)無交叉,允許密度等值線在障礙邊緣突然變化。

使用含障礙核插值方法的關(guān)鍵是輸出網(wǎng)格大小和帶寬值的設(shè)定。本文選取的輸出網(wǎng)格大小為200m×200m,這樣研究區(qū)域中海島及沿岸附近狹小區(qū)域均可包含數(shù)據(jù)。設(shè)定核函數(shù)為一階多項(xiàng)式,嶺參數(shù)選取默認(rèn)值為50。帶寬值是一個平滑值,它決定了核的寬度,確定了范圍區(qū)間內(nèi)的點(diǎn)對Kernel Density Estimates(KDE)的貢獻(xiàn),當(dāng)前對于帶寬的選擇還沒有直接的方法[26—27]。帶寬的選取根據(jù)研究目的、樣本大小及研究物種的空間使用格局來決定[27]。對于含障礙核插值方法的帶寬值可以通過目視檢查方式確定[28]。本研究帶寬值的選擇通過連續(xù)運(yùn)行測試選取估計(jì)值,并結(jié)合對現(xiàn)有種群已有的研究確定選取帶寬值。

KDE值代表在網(wǎng)格內(nèi)每平方公里可能出現(xiàn)的目擊次數(shù)。研究區(qū)域內(nèi)棲息地使用范圍定義為動物群體有95%的概率被找到所形成的最小區(qū)域[26],是KDE通過計(jì)算閾值,即所有觀測總數(shù)的95%得出[25]。海豚分布(即棲息地使用)與核心棲息地分別用95%KDE和50%KDE來表示,它們與研究區(qū)域內(nèi)海豚的目擊位置有關(guān)。

為比較同一調(diào)查階段海豚到海岸線距離的差異性,分別提取了各階段目擊位置到自然海岸線和人工海岸線的最短距離,并分別進(jìn)行配對T檢驗(yàn)。同時,對各個調(diào)查階段的目擊位置到自然海岸線及人工海岸線的距離分別做方差分析,檢驗(yàn)其差異性。為比較不同時間序列研究區(qū)域內(nèi)自然保護(hù)區(qū)的作用,比較50%KDE與保護(hù)區(qū)的重疊區(qū)域,將3個階段的50%KDE分別與保護(hù)區(qū)范圍比較以獲取重疊比例,分析自然保護(hù)區(qū)的保護(hù)作用。

2 結(jié)果

2.1 調(diào)查努力量與海豚目擊

3個階段調(diào)查總努力量為14408.5km,其中1997—2000年調(diào)查努力量為5373.9km,2005—2006年調(diào)查努力量為4961km,2015—2016年調(diào)查努力量為4073.6km。3個階段截線調(diào)查優(yōu)良海況(海況3級或以下,能見度較好)分別為84.5%、71%和77%。3個階段目擊海豚群體數(shù)分別為162群次、184群次和176群次,為消除惡劣海況對觀測數(shù)據(jù)的影響,分析中所選的數(shù)據(jù)均為優(yōu)良海況下海豚目擊的數(shù)據(jù)。

2.2 伶仃洋水域范圍變化和海豚目擊位置變化

圍填海及沿岸工程建設(shè)使原有的自然岸線發(fā)生改變,致使水域變?yōu)殛懙亍Ｐl(wèi)星影像(圖2)數(shù)據(jù)呈現(xiàn)了過去43年海岸線和陸地特征的變化(圖3)。自1973年至2015年,因圍填海、沿岸改造和港口建設(shè)等,伶仃洋水域流失的海域面積為344.08km2。海域流失面積較大的時期主要發(fā)生在80年代末至90年代初,海域流失年平均面積為20.96km2,至1997年后,海域流失面積增速趨緩(圖4)。

圖2 1973—2015年珠江伶仃洋Landsat圖像

圖3 珠江口伶仃洋水域被永久占用區(qū)域

圖4 1973—2015年海域占用面積

海豚目擊位置可以間接的反映其對棲息地的偏好,食物資源豐度、海洋工程及其它人為活動等會臨時或永久性影響其棲息地偏好。根據(jù)各個調(diào)查階段海豚的目擊位置,分別算出海豚到最近的自然海岸線及人工海岸線的距離(圖5)。對不同調(diào)查階段海豚到最近自然海岸線的距離進(jìn)行方差分析：1997—2000年海豚目擊位置到自然海岸線的距離均值為5.07km(SD=3.19km),2005—2006年均值為4.97km(SD=4.12km),方差分析顯示差異不顯著(F=0.09,P>0.05)；2015—2016年均值為4.18km(SD=3.02km),1997—2000年與2015—2016年比較差異顯著(F=8.52,P<0.05),2005—2006與2015—2016年差異顯著(F=4.22,P<0.05)。對不同調(diào)查階段海豚到最近人工海岸線的距離進(jìn)行方差分析：1997—2000年海豚目擊位置到人工海岸線的距離均值為7.79km(SD=3.23km),2005—2006年均值為6.4km(SD=3.33km),方差分析顯示差異極顯著(F=19.52,P<0.001)；2015—2016年均值為5.53km(SD=2.97km),1997—2000年與2015—2016年比較差異極顯著(F=53.9,P<0.001),2005—2006與2015—2016年差異顯著(F=6.56,P<0.05)。另外,對同一調(diào)查階段海豚到最近自然海岸線和人工海岸線的距離進(jìn)行配對T檢驗(yàn),3個調(diào)查階段的檢驗(yàn)結(jié)果均為極顯著,結(jié)果分別為1997—2000年(t=1.97,P<0.001), 2005—2006年(t=1.97,P<0.001),2015—2016年(t=1.97,P<0.001),而且每個調(diào)查階段海豚到自然岸線的距離均小于到人工岸線的距離。

圖5 1997—2016年海豚目擊位置離自然岸線和人工岸線的距離

2.3 海豚分布范圍和核心棲息地的變化

95%KDE代表海豚分布(即棲息地使用)的范圍,50%KDE則代表海豚核心棲息地,不同調(diào)查階段海豚分布范圍和核心棲息地的面積見表2。不同調(diào)查階段95%KDE對比結(jié)果顯示,2005—2006年的95%KDE面積最大,2015—2016年95%KDE面積最小。此外,50%KDE代表的核心棲息地占對應(yīng)調(diào)查階段95%KDE的面積比例變化范圍為29.43%—33.97%。

表2 各調(diào)查階段棲息地面積

海豚棲息地使用在南北方向的分布范圍變化不大,95%KDE最北端分布到深圳大鏟島附近,南端到東澳島,然而95%KDE在東西方向上,位于伶仃洋中南部寬度呈現(xiàn)先收窄再變寬(圖6)。50%KDE空間分布格局變化較大,1997—2000年有2塊核心棲息地,分別位于內(nèi)伶仃島西北部和伶仃洋的中南部,重心在伶仃洋中南部水域。2005—2006年共有3塊核心棲息地,分別位于內(nèi)伶仃島周圍水域、伶仃洋中南部到三角島水域和橫琴島東南水域,重心集中在伶仃洋中南部到三角島水域。2015—2016年共有3塊核心棲息地,分別為內(nèi)伶仃島至伶仃洋中部保護(hù)區(qū)核心區(qū)水域、大嶼山西南水域和三角島周圍水域,整體呈狹長分布,伶仃洋中南部的部分核心棲息地消失。

圖6 不同調(diào)查階段海豚分布和核心棲息地范圍

2.4 保護(hù)區(qū)內(nèi)的核心棲息地變化

50%KDE即核心棲息地是海豚棲息地中最重要的水域,位于保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)的核心棲息地占全部核心棲息地的比例可以反映出保護(hù)區(qū)對海豚的保護(hù)作用。各階段海豚核心棲息地位于保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)的比例分別為：1997—2000年占比79.94%；2005—2006年占比63.87%；2015—2016年占比49.39%,占比呈下降趨勢,不同調(diào)查階段位于保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)的核心棲息地面積及比例見表3。從核心棲息地的分布格局來看,1997—2000年保護(hù)區(qū)水域范圍的核心棲息地主要集中于保護(hù)區(qū)東部和南部水域,2005—2006年主要集中于東部和中部水域,2015—2016年主要在中北部和東南部水域,而且保護(hù)區(qū)內(nèi)核心棲息地碎片化,分開為兩部分(圖6)。

表3 各調(diào)查階段保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)核心棲息地面積及比例

3 討論

鯨豚類動物的季節(jié)性分布變化通常與食物季節(jié)變化及環(huán)境特征相關(guān)[29—30],珠江口伶仃洋中華白海豚的區(qū)域性分布亦呈現(xiàn)出明顯的季節(jié)變化[3—4, 31]。珠江口魚類群落格局及其季節(jié)差異與環(huán)境變化密切相關(guān),春秋兩季魚類群落均隨鹽度梯度而變化明顯[32]。本研究選用了周年海豚調(diào)查數(shù)據(jù)可以減少海豚因季節(jié)性區(qū)域移動所產(chǎn)生的棲息地使用偏差。珠江口伶仃洋不同調(diào)查時期的分析結(jié)果顯示,相對于人工海岸線,中華白海豚的分布更偏向自然海岸線,而海豚分布離自然岸線和人工岸線的平均距離均在減小。1997—2016年,白海豚在伶仃洋的分布范圍在2005—2006年有所增加后2015—2016年明顯縮小,核心棲息地在不同時期出現(xiàn)明顯的范圍和空間格局變化,而且2015—2016年面積縮小明顯。主要核心棲息地萎縮成條帶狀,分布于伶仃洋主航道和無人海島附近水域,并在伶仃洋南部的三角島周圍水域形成一個分離的核心棲息地。同時,珠江口中華白海豚國家級自然保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)的核心棲息地呈減少趨勢,核心棲息地在保護(hù)區(qū)內(nèi)的占比已從1997—2000年的79.9%減少至2015—2016年的49.4%。

3.1 海岸線變遷對中華白海豚分布的影響

珠江口伶仃洋每個調(diào)查階段中華白海豚目擊位置到自然海岸線的平均距離均小于到人工海岸線的平均距離,而不同調(diào)查階段比較,海豚目擊位置到自然海岸線和人工海岸線的平均距離都在逐步減小。自然海岸線附近水域的自然生態(tài)較為完好,而且受到的人為活動直接干擾較小,因此海豚更偏好在自然岸線附近水域活動。Wang等[20]發(fā)現(xiàn)伴隨海岸線改變,不同年代廈門水域的中華白海豚分布呈現(xiàn)明顯的由近岸向離岸方向移動并遠(yuǎn)離人工岸線,這與本研究的分析結(jié)果略有不同。從兩個種群所處的地形環(huán)境特征來看,廈門種群以廈門島為中心近似于東西向沿岸分布,外面為開闊海域,而伶仃洋為一個半封閉的河口灣,河口東西兩側(cè)陸地限制了海豚向東西方向擴(kuò)展,而灣內(nèi)分布有多個無人海島,海豚的目擊分布主要往海上工程施工等干擾較少的北部內(nèi)伶仃島、東部大嶼山以及南部的青洲、三角島等一帶水域靠攏。

1997—2000年與2005—2006年的海豚目擊位置到自然海岸線的距離均值方差檢驗(yàn)差異不顯著(F=0.09,P>0.05),但2015—2016年調(diào)查海豚目擊位置至自然岸線的距離均值跟前兩個調(diào)查階段比較均減小了且差異顯著(F=8.52,P<0.05；F=4.22,P<0.05)。說明在2006年以前伶仃洋白海豚受到的海上人為活動干擾變化不明顯,2015—2016年受到的海上干擾明顯變大,而這個時期正是港珠澳大橋工程施工期,可能是海上施工干擾迫使海豚逼近岸邊活動。而自1997年以來的3個不同調(diào)查階段,海豚目擊位置到人工岸線的平均距離均在減小,方差分析檢驗(yàn)出顯著差異,表明過去20年里珠江口伶仃洋中華白海豚的棲息地選擇偏好發(fā)生了一些變化,被迫逐漸適應(yīng)人類活動的干擾。

3.2 中華白海豚棲息地使用范圍和核心棲息地的變化

整個監(jiān)測期間,伶仃洋白海豚棲息使用(95%KDE)和核心棲息地(50%KDE)在范圍和空間分布上呈現(xiàn)很大的變化,面積先增大后減小,其中2015—2016年95%KDE和50%KDE的面積均比1997—2000年和2005—2006年明顯萎縮。海豚在南北方向分布范圍變化不大,可能是海豚的餌料資源年度間南北方向分布范圍變化不大,海豚季節(jié)性的在這些區(qū)域分布的結(jié)果。而伶仃洋中南部海豚東西方向分布呈現(xiàn)先收窄再變寬,可能是仃洋東西部沿岸圍填海及人類活動影響所致,即先受影響遠(yuǎn)離西部岸線,海上的活動空間受到擠壓后被迫適應(yīng)該岸線附近的人類活動。從核心棲息地的分布格局來看,白海豚的分布重心偏向伶仃洋東部水域,其中原因：一方面伶仃洋西部為珠海、澳門等市區(qū)沿岸,多數(shù)岸線已開發(fā)人類活動頻密,而東部多為自然海岸線,人類活動相對少一些；另一方面由于地球自轉(zhuǎn)引起的海水流向影響,東部水域主要受外海水支配,水較深且比較清澈,而西部水域主要受河流沖淡水影響,水體渾濁且淤積相對較淺。3個調(diào)查階段白海豚的核心棲息地遷移變化明顯：1997—2000年核心棲息地主要位于內(nèi)伶仃島西北和保護(hù)區(qū)范圍；2005—2006年則分為三部分,分別位于內(nèi)伶仃島周圍、保護(hù)區(qū)至三角島附近水域以及橫琴島東南水域,其中三角島附近水域和橫琴島東南水域是新出現(xiàn)的核心棲息地；2015—2016年也分為3個部分,分別位于內(nèi)伶仃島西北至保護(hù)區(qū)核心區(qū)、大嶼山西南至桂山島東北之間水域和三角島周圍水域。

珠江口伶仃洋中華白海豚核心棲息地的空間分布呈現(xiàn)向主航道和無人海島附近水域收縮的格局,核心棲息地發(fā)生遷移可能是海豚食物——魚類資源的密度分布格局發(fā)生改變所致[33—34]。1997—2000年和2005—2006年兩個階段的核心棲息地面積變化不是很大,除了2005—2006年在三角島附近和橫琴島東南水域出現(xiàn)新的核心棲息地外,這兩個階段的核心棲息地大部分重疊。2015—2016年核心棲息地面積與前兩個階段比較,減小的比例分別為20.81%和26.03%,并形成了以主航道和無人海島附近水域?yàn)橹饕诵臈⒌氐姆植几窬帧?/p>

關(guān)于湛江中華白海豚對覓食機(jī)會與覓食面臨的風(fēng)險(xiǎn)權(quán)衡研究顯示,白海豚為了較高的食物回報(bào)而選擇接受更大的死亡風(fēng)險(xiǎn)(在海上船舶繁忙且食物資源相對豐富的航道周圍目擊海豚較多)；當(dāng)棲息地間食物回報(bào)相似時,海豚會選擇低風(fēng)險(xiǎn)棲息地[35]。此外,長江江豚也被記錄到在碼頭附近頻繁覓食,碼頭地區(qū)食物資源較其它區(qū)域豐富但來往船只頻繁,江豚選擇在碼頭區(qū)覓食可能是迫不得已的選擇[36]。伶仃洋大部分水深在6—8m,而主航道因?yàn)殚_挖或自然形成水深在17m以上,相當(dāng)于一條深水溝槽連通外海,可能是底層魚類由外海洄游進(jìn)入河口內(nèi)灣的主要通道,因此主航道附近水域的魚類資源可能較為豐富。另外,伶仃洋的漁業(yè)捕撈壓力一直存在,隨著漁船馬力和捕撈方式的升級,漁業(yè)資源逐年減少,而主航道附近來往船只頻繁,一定程度上限制了漁業(yè)捕撈作業(yè),航道附近水域的漁業(yè)資源密度會相對高一些。以上原因可能導(dǎo)致白海豚核心棲息地收縮在主航道附近水域,即海豚已無太多選擇只得經(jīng)常冒險(xiǎn)在主航道附近水域覓食。而海島附近因海底地形以及水文等因素,底棲生物資源一般較為豐富,礁棲性魚類較多,自然成為白海豚的另一核心棲息地。

圖7 2011—2015年目擊記錄珠江口海域(統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不含中國香港水域)中華白海豚50%和95%核密度估計(jì)棲息地使用格局(Or C,2017)

此外需要指出,根據(jù)Or等2011—2015年的調(diào)查[22],KDE分析結(jié)果顯示整個伶仃洋(不含香港水域)主要有5塊核心棲息地(50%KDE),分別位于香港大嶼山西南部、內(nèi)伶仃島西部、三角島周圍、淇澳島東部和澳門東南部等水域,核心棲息地大多分布在保護(hù)區(qū)范圍以外(圖7),與本研究的分析結(jié)果差異較大。本研究2015—2016年的分析結(jié)果顯示伶仃洋內(nèi)有3塊核心棲息地(50%KDE),分別是內(nèi)伶仃島西部及南部水域、三角島周圍水域和桂山島東北至大嶼山西南水域,除了澳門東南部水域以外,大部分區(qū)域核心棲息地均覆蓋Or等提出的區(qū)域,而保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)的核心棲息地面積約占了整個伶仃洋核心棲息地的近50%。再者,Or等的95%KDE分析結(jié)果顯示伶仃洋中西部水域無白海豚分布,與本研究的分析結(jié)果差異也較大。兩個研究的50%KDE和95%KDE分布情況差異較大的原因可能是采用不同的調(diào)查采樣方法所致,Or等的調(diào)查是以尋找海豚拍照進(jìn)行個體識別為主要目的,而未系統(tǒng)地設(shè)置調(diào)查路線[22],每次調(diào)查的路線不固定,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)海豚發(fā)現(xiàn)概率較高的地方可能會給予較多的關(guān)注,這會導(dǎo)致整個研究區(qū)域的調(diào)查努力量空間分配不均勻,而后期的KDE密度計(jì)算方法無法消除這個影響。本研究采用的是船基截線抽樣法,調(diào)查前設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的樣線,每次觀測沿著預(yù)設(shè)的樣線在整個調(diào)查區(qū)域平均搜尋海豚,因而整個研究區(qū)域的調(diào)查努力量基本上是均勻的。因此,本研究因調(diào)查努力量空間分配不均勻而引起的潛在偏差要比Or等的小,結(jié)果應(yīng)更加接近海豚的實(shí)際棲息地使用分布情況,這與Huang等強(qiáng)調(diào)在棲息地保護(hù)研究中應(yīng)采用系統(tǒng)方式調(diào)查以避免空間采樣偏差的主張是一致的[37]。

3.3 國家級自然保護(hù)區(qū)內(nèi)中華白海豚核心棲息地的變動

廣東省人民政府于1999年10月批準(zhǔn)建立珠江口中華白海豚省級自然保護(hù)區(qū),國務(wù)院于2003年6月正式批準(zhǔn)珠江口中華白海豚省級自然保護(hù)區(qū)升格為國家級。珠江口中華白海豚國家級自然保護(hù)區(qū)所覆蓋的棲息地情況,尤其是核心棲息地覆蓋范圍間接反映了保護(hù)區(qū)的保護(hù)作用。3個不同調(diào)查階段的核心棲息地范圍與國家級自然保護(hù)區(qū)的重疊分析顯示,位于保護(hù)區(qū)的核心棲息地分布格局及面積均發(fā)生了變化。1997—2000年保護(hù)區(qū)內(nèi)中華白海豚核心棲息地面積占對應(yīng)階段伶仃洋核心棲息地的比例為79.9%,保護(hù)區(qū)核心區(qū)和緩沖區(qū)基本上為核心棲息地。2005—2006年保護(hù)區(qū)內(nèi)海豚核心棲息地占比下降為63.9%,保護(hù)區(qū)核心區(qū)和緩沖區(qū)內(nèi)的核心棲息地面積也有所減少,但保護(hù)區(qū)內(nèi)的核心棲息地是連貫的。到了2015—2016年,保護(hù)區(qū)內(nèi)海豚核心棲息地的占比進(jìn)一步下降至49.4%,保護(hù)區(qū)內(nèi)的核心棲息地分布呈現(xiàn)碎片化。

保護(hù)區(qū)范圍內(nèi)中華白海豚核心棲息地總體呈下降趨勢,可能是伶仃洋人為活動(海上工程施工和漁業(yè)捕撈等)干擾增大,海豚覓食和活動空間受到壓力的結(jié)果。國家級自然保護(hù)區(qū)于2003年批準(zhǔn)建立,當(dāng)時規(guī)劃是依據(jù)1997—2000年的調(diào)查結(jié)果,劃定的保護(hù)區(qū)范圍比較合理(保護(hù)區(qū)內(nèi)核心棲息地約占了80%),但是隨著伶仃洋人類活動增加,中華白海豚的分布格局發(fā)生了一些改變,核心棲息地也發(fā)生了變化,因此有必要對目前的保護(hù)區(qū)范圍和功能區(qū)作出一些優(yōu)化調(diào)整,以適應(yīng)當(dāng)前的棲息地變化格局。但是,目前國家級自然保護(hù)區(qū)周圍的伶仃洋水域大多已開發(fā),可以調(diào)整的空間非常有限。保護(hù)區(qū)南部的青洲、三角島一帶水域雖然是白海豚的核心棲息地,但已建成海上風(fēng)電場,不再適合劃為保護(hù)區(qū)。北部的內(nèi)伶仃島周圍水域在廣東省海域功能區(qū)劃中屬于生態(tài)保留區(qū),也是海豚的核心棲息地,比較適合調(diào)整為白海豚保護(hù)區(qū)。此外,今后有必要統(tǒng)籌考慮整個珠江口及其周邊海域的生態(tài)保護(hù)規(guī)劃,建立國家公園,以更好地保護(hù)珠江口中華白海豚種群及河口生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性。