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      海南島南部海草資源分布現(xiàn)狀調(diào)查分析

      2015-06-24 14:11:10陳石泉吳鐘解陳曉慧李元超蔡澤富張光星姚海君黃潔英
      海洋學(xué)報(bào) 2015年6期
      關(guān)鍵詞:鐵爐海草菖蒲

      陳石泉,吳鐘解,陳曉慧,李元超*,蔡澤富,張光星,姚海君,黃潔英

      (1.海南省海洋與漁業(yè)科學(xué)院,海南 ???570125)

      海南島南部海草資源分布現(xiàn)狀調(diào)查分析

      陳石泉1,吳鐘解1,陳曉慧1,李元超1*,蔡澤富1,張光星1,姚海君1,黃潔英1

      (1.海南省海洋與漁業(yè)科學(xué)院,海南 海口 570125)

      結(jié)合2008年和2014年的調(diào)查數(shù)據(jù),對(duì)海南島南部海草分布現(xiàn)狀進(jìn)行分析探討。結(jié)果顯示,海南島南部海草種類有2科3亞科5屬5種,即海神草Cymodocearotunda、泰萊藻Thalassiahemprichii、海菖蒲Enhalusacoroides、喜鹽草Halophilaovalis以及二藥藻Enhalusacoroides,泰萊藻廣泛分布;海草分布面積從2008年的1.64 km2減少到2014年0.50 km2,減少幅度較大區(qū)域?yàn)殍F爐港和小東海;平均蓋度從2008年35.67%下降到2014年26.40%;受人為活動(dòng)及無人管理因素影響程度不同,海南島南部不同海域海草平均密度及平均生物量各有不同,后海灣與鹿回頭海草平均密度和平均生物量呈增長(zhǎng)趨勢(shì),鐵爐港、西瑁洲島及小東海海草平均密度和平均生物量呈下降趨勢(shì)。鑒于海南島南部海草資源已出現(xiàn)退化,希望社會(huì)各界重視海草的保護(hù),在海草資源豐富區(qū)域設(shè)海草保護(hù)區(qū),在海草破壞嚴(yán)重區(qū)域加大政府科研扶持力度,對(duì)海草進(jìn)行保護(hù)與修復(fù)。

      海南島南部;分布現(xiàn)狀;海草;變化趨勢(shì)

      1 引言

      海草(seagrass)是一種生活在熱帶和溫帶淺水海域的單子葉植物[1],一般分布在低潮帶和潮下帶,大多數(shù)海草種分布在6~20 m以淺海域內(nèi)[2],最深可分布在水下90 m處[3]。海草具有阻止和吸附水流中的懸浮顆粒,消除污染、凈化水質(zhì)等改善水質(zhì)環(huán)境的功能[4—6];同時(shí)能減弱海浪能、水流能、維護(hù)海岸、保持海床穩(wěn)定[7—8],并為許多海洋生物提供食物來源,如:儒艮、綠海龜、海膽、海馬、蟹類、沙蟲、???、海鞘等[9—12]。

      海南島海草分布地理位置為20°9′57.43″~18°9′33.21″N,111°16′43.22″~108°36′37.58″E,主要為近岸珊瑚礁坪內(nèi)側(cè)的沿岸港灣和一些潟湖沿岸。其中,珊瑚礁坪內(nèi)側(cè)的沿岸港灣主要有2大片區(qū),即瓊海海草片區(qū)和文昌海草片區(qū),其他分布區(qū)域有東郊椰林灣、大洲島、后海灣、小東海、鹿回頭、三亞灣、西瑁洲島、赤嶺、花場(chǎng)灣、新村港、黎安港、鐵爐港、老爺海及小海等。近年來,由于養(yǎng)殖活動(dòng)、陸源污染增加,航道、港口建設(shè)以及填海造地等海洋工程開發(fā),導(dǎo)致海南島周邊海草棲息地環(huán)境不斷惡化減少,海草床群落和海草底棲生物區(qū)域性退化減少[13—15]。

      本文結(jié)合2008年海南省熱帶典型海洋生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查項(xiàng)目(海南省908項(xiàng)目)調(diào)查數(shù)據(jù),2014年開展了海南島南部海草調(diào)查,研究和探討了海南島南部海草分布現(xiàn)狀。

      2 材料與方法

      2.1 研究區(qū)域概況

      海南島南部海草主要分布于后海灣、鐵爐港、鹿回頭、西瑁洲島以及小東海。后海灣、鹿回頭、西瑁洲島以及小東海為沿岸淺水礁盤港灣,后海灣海草分布區(qū)在蜈支洲島貨運(yùn)碼頭至巖石密布的礁盤區(qū)一線,內(nèi)有10多個(gè)鮑魚養(yǎng)殖礁體,礁盤外緣珊瑚礁長(zhǎng)勢(shì)很好;鹿回頭海草分布區(qū)在半山半島帆船港至棧橋一線,該位置處在三亞珊瑚礁自然保護(hù)區(qū)內(nèi),內(nèi)有20口左右養(yǎng)殖網(wǎng)箱;西瑁洲島海草分布區(qū)在牛鼻嶺至冬季碼頭一線的淺水礁盤區(qū);鐵爐港為典型潟湖,入港口密布海鮮漁排,水體渾濁含腥味,藻類繁盛,港內(nèi)流刺網(wǎng)捕魚、耙螺、挖貝及挖沙蠶等活動(dòng)很常見,海南島南部海草調(diào)查區(qū)域及站位見圖1。

      圖1 海南島南部海草調(diào)查站位Fig.1 Station distribution for the investigation of seagrass in the southern part of Hainan Island

      2.2 研究方法

      根據(jù)海草的種類分布、海底地形、沿岸環(huán)境及水文情況,在每個(gè)監(jiān)控區(qū)域布設(shè)監(jiān)測(cè)站位2~3個(gè),每一監(jiān)測(cè)站位根據(jù)海草分布和種類,設(shè)置斷面3~5條,斷面自潮間帶至潮下帶,垂直于海岸線,貫穿海草床分布,斷面布設(shè)涵蓋海草分布上限、下限及海草分布中心,站位地理位置見表1及圖1。

      表1 海南島南部海草調(diào)查站位坐標(biāo)及種類數(shù)

      用皮尺在斷面平坦地段上布設(shè),用水下數(shù)碼攝像機(jī)進(jìn)行水下拍照攝像,用GPS記錄斷面兩端的經(jīng)緯坐標(biāo)?;氐綄?shí)驗(yàn)室后對(duì)照片錄像進(jìn)行判讀[16],分析海草的分布現(xiàn)狀。

      利用50 cm×50 cm的樣方框,每一站位隨機(jī)放置樣方9個(gè),對(duì)樣方范圍內(nèi)海草的種類、蓋度、密度及生物量進(jìn)行取樣,調(diào)查分析方法按《海草床生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》(HY/T 083-2005)、《海洋生物生態(tài)調(diào)查技術(shù)規(guī)程》(HY/T 085-2005)以及《我國(guó)近海海洋綜合調(diào)查與評(píng)價(jià)專項(xiàng)技術(shù)規(guī)程》進(jìn)行,采樣時(shí)將樣方框內(nèi)所有海草葉片、莖及根部收入樣品袋內(nèi),編號(hào)帶回實(shí)驗(yàn)室對(duì)不同種類的海草植株數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),計(jì)算單位面積密度,將其表附著物與泥沙等沉積物洗涮干凈,在60~70℃恒溫條件下持續(xù)48~36 h進(jìn)行烘干稱重,計(jì)算單位面積海草生物量(g/m2)。

      3 結(jié)果與討論

      3.1 海草種類分布

      通過對(duì)海南島南部后海灣、鐵爐港、鹿回頭、西瑁洲島以及小東海海草種類的調(diào)查,海南島南部海草種類主要有2科3亞科5屬5種海草,分別為海神草Cymodocearotunda、泰萊藻Thalassiahemprichii、海菖蒲Enhalusacoroides、喜鹽草Halophilaovalis以及二藥藻Enhalusacoroides,種類分布見表2。泰萊藻分布廣泛,除潟湖的鐵爐港無分布外,后海灣、鹿回頭、西瑁洲島以及小東海等開放式海灣均有分布;海神草只在后海灣有分布,且長(zhǎng)勢(shì)較好,密度較高,成斑塊狀分布;喜鹽草與海菖蒲在潟湖的鐵爐港有分布,其中,喜鹽草分布面積較小,成斑塊狀或零星分布,集中在瀉湖泥沙底質(zhì)環(huán)境里,相對(duì)穩(wěn)定,2008年鐵爐港海菖蒲成片狀分布或斑塊狀分布,2014年海菖蒲成零星分布且?guī)捉鼫缃^;二藥藻在西瑁洲島有分布,與泰萊藻相連分布。此外,據(jù)記載,聚傘藻和毛喜鹽草在三亞有記錄[17],但目前均未調(diào)查到。

      3.2 海草分布面積

      在調(diào)查的海草床邊界(主要是拐點(diǎn)位置)設(shè)置多個(gè)GPS定位點(diǎn),采用繪圖軟件ArcGIS 9.3對(duì)野外調(diào)查后的圖像進(jìn)行空間分析,計(jì)算海草床分布面積。

      表2 海南島南部海草分布種類

      注:“+”表示該區(qū)域調(diào)查到該種分布,“-”表示該區(qū)域未調(diào)查到該種分布。

      2008年,海南島南部海草面積約有1.64 km2,2014年海草面積僅約0.50 km2,減小非常嚴(yán)重。減小區(qū)域主要為鐵爐港及小東海。據(jù)了解,鐵爐港海草床2008年以前海菖蒲生長(zhǎng)非常茂盛,成片狀分布,漁船幾乎無法正常行駛,2008年調(diào)查時(shí)海菖蒲已受嚴(yán)重破壞,成片狀或斑塊狀分布,當(dāng)?shù)鼐用裢诼荨⑼谪愐约巴谏承Q等活動(dòng)極為頻繁且較極端,尤其是挖貝,當(dāng)?shù)貪O民在海菖蒲生長(zhǎng)茂盛的地方采用漁船螺旋槳將海底底質(zhì)及海菖蒲連根刨開,用篩子篩取經(jīng)濟(jì)貝類毛蚶(俗稱血蛤),這種掠奪式的生產(chǎn)方式對(duì)海草生物體造成嚴(yán)重的物理機(jī)械損傷,對(duì)海草生境造成嚴(yán)重破壞,導(dǎo)致海草區(qū)域性死亡,2014年調(diào)查時(shí)鐵爐港海菖蒲已零星分布,幾近滅亡。小東海海草床分布在沿岸礁坪沙質(zhì)底質(zhì)上,分布面積不大,2008年泰萊藻成片狀或斑塊狀分布,沿岸礁坪外側(cè)破浪帶珊瑚礁中生長(zhǎng)著大量延管螺(能做成裝飾品“螺化玉”),退潮時(shí),大量螺化玉愛好者用鑿子、錘子對(duì)珊瑚礁石進(jìn)行敲打,開采延管螺,長(zhǎng)年累月無節(jié)制的開采導(dǎo)致珊瑚礁碎石越來越多,并通過海浪作用,被卷上海草分布區(qū)將海草直接掩埋,目前小東海海草分布面積只有岸邊僅0.003 6 km2,植株多殘缺不全,成斑塊狀或零星分布,已到消失邊緣。人為活動(dòng)也對(duì)海草種類分布比例的變化產(chǎn)生影響,鐵爐港受掠奪式的資源開采影響,港內(nèi)海菖蒲大面積遭到破壞,分布幾近消亡,而原分布不多的喜鹽草漸變成優(yōu)勢(shì)種,鐵爐港海草分布面積已從2008年的1.18 km2下降到2014年0.04 km2;后海灣,2008年以泰萊藻為優(yōu)勢(shì)種,分布于灣外側(cè),成片狀分布,至2004年,海神草逐漸成為優(yōu)勢(shì)種,成片狀分布,泰萊藻則退化成斑塊分布,這是否與后海灣上升流有關(guān),還是受到鮑魚養(yǎng)殖影響,其原因有待進(jìn)一步調(diào)查;西瑁洲島在三亞國(guó)家自然保護(hù)區(qū)管轄范圍內(nèi),且為離岸島,海草分布面積與種類組成變化不大;同在三亞國(guó)家自然保護(hù)區(qū)管轄范圍內(nèi)的鹿回頭泰萊藻長(zhǎng)勢(shì)較好,成斑塊狀,雖然分布面積不大,但分布面積略有增加,已由原來的0.36 km2增到0.38 km2,在部分珊瑚礁分布區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)了海草與珊瑚礁相互間生,其原因有待進(jìn)一步調(diào)查,各調(diào)查區(qū)域海草分布面積及百分比見表3。

      表3 海南島南部海草分布面積及各海草種百分比

      3.3 海草床覆蓋度

      根據(jù)《海草床生態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)程》以及《我國(guó)近海海洋綜合調(diào)查與評(píng)價(jià)專項(xiàng)技術(shù)規(guī)程》中海草蓋度判別方法對(duì)海草蓋度進(jìn)行判別。2008年,海南島南部海草蓋度在15.37%~65.00%,平均蓋度為35.67%。其中,后海灣蓋度最高為65.00%,小東海蓋度最低為15.37%。后海灣內(nèi)泰萊藻與海神草長(zhǎng)勢(shì)均好,成片狀分布;鐵爐港內(nèi)喜鹽草分布面積不大,在瀉湖中段淤泥底質(zhì)區(qū)域成斑塊狀分布,海菖蒲生長(zhǎng)較為繁盛,植株高達(dá)2 m,成片狀分布;鹿回頭、西瑁洲島海草成斑塊狀分布,小東海海草面積不大,成斑塊狀或零星分布。2014年,海南島南部海草蓋度在5.00%~62.25%,平均蓋度為26.40%,其中,后海灣蓋度最高62.25%,鐵爐港蓋度最低為5.00%,后海灣海神草分布于灣內(nèi)側(cè),長(zhǎng)勢(shì)很好成片狀分布,泰萊藻分布于灣外側(cè),成斑塊狀分布;鐵爐港內(nèi)喜鹽草成斑塊狀或零星分布,而原生長(zhǎng)茂盛的海菖蒲由于人為影響幾近滅亡;鹿回頭與西瑁洲島海草蓋度略有上升,成斑塊狀分布;小東海只有一小塊泰萊藻,成斑塊狀分布。由2008年及2014年調(diào)查樣地蓋度變化可見,海南島南部海草平均蓋度從2008年的35.67%下降到2014年的26.40%,后海灣、鹿回頭及西瑁洲島海草蓋度變化不大,且略有上升,鐵爐港與小東海蓋度下降幅度較大,鐵爐港由2008年54.29%下降到2014年的5.00%,小東海由2008年的15.37%下降到2014年9.17%,海南島南部海草蓋度分布見表4。

      表4 海南島南部海草蓋度

      3.4 海草平均密度

      通過對(duì)調(diào)查樣地海草平均密度統(tǒng)計(jì),后海灣與鹿回頭海草平均密度略有增長(zhǎng),鐵爐港、西瑁洲島以及小東海海草平均密度呈下降趨勢(shì)。后海灣海神草從2008年656株/m2,增長(zhǎng)到2014年的1 212株/m2,平均增長(zhǎng)556株/m2,泰萊藻,從2008年579株/m2增長(zhǎng)到2014年的659株/m2,平均增長(zhǎng)80株/m2;鹿回頭泰萊藻從2008年的450株/m2增長(zhǎng)到2014年的521株/m2,平均增長(zhǎng)71株/m2,鐵爐港海菖蒲從2008年的59株/m2下降到2014年的4株/m2,平均下降55株/m2,喜鹽草,從2008年的1 881株/m2下降到2014年的1 098株/m2,平均下降783株/m2;西瑁洲島泰萊藻從2008年的588株/m2下降到2014年的567株/m2,平均下降21株/m2,二藥藻,從2008年的134株/m2下降到2014年的87株/m2,平均下降47株/m2;小東海泰萊藻從2008年的362株/m2下降到2014年的301株/m2,平均下降61株/m2,海南島南部海草平均密度及變化值見表5。

      表5 海南島南部海草平均密度

      注:“t”表示變化值;“+”表示變化值增大;“-”表示變化值減??;“--”表示未調(diào)查到該種。

      3.5 海草平均生物量

      通過對(duì)調(diào)查樣地海草平均生物量統(tǒng)計(jì),后海灣與鹿回頭海草平均密度略有增長(zhǎng),鐵爐港、西瑁洲島以及小東海海草平均生物量均呈下降趨勢(shì)。后海灣海神草從2008年67.33 g/m2,增長(zhǎng)到2014年的303.00 g/m2,平均增長(zhǎng)235.67 g/m2,泰萊藻,從2008年135.69 g/m2增長(zhǎng)到2014年的241.05 g/m2,平均增長(zhǎng)105.36 g/m2;鹿回頭泰萊藻從2008年的168.54 g/m2增長(zhǎng)到2014年的195.04 g/m2,平均增長(zhǎng)26.55 g/m2,鐵爐港海菖蒲從2008年的466.48 g/m2下降到2014年的30.81 g/m2,平均下降435.67 g/m2,喜鹽草,從2008年的17.08 g/m2下降到2014年的8.95 g/m2,平均下降8.13 g/m2;西瑁洲島泰萊藻從2008年的145.25 g/m2下降到2014年的131.40 g/m2,平均下降13.85 g/m2,二藥藻,從2008年的8.09 g/m2下降到2014年的5.25 g/m2,平均下降2.84 g/m2;小東海泰萊藻從2008年的188.96 g/m2下降到2014年的112.86 g/m2,平均下降76.10 g/m2,海南島南部海草平均生物量及變化值見表6。

      海草床變化的主要影響因素有人為活動(dòng)、陸源污染、海洋工程以及自然因素等[18—23]。海南島南部海草影響因素主要是人為活動(dòng)影響及無人管理。沿岸港灣小東海,海草床分布面積較少,且種類單一,灣外側(cè)珊瑚礁石內(nèi)盛產(chǎn)的延管螺,導(dǎo)致常年遭到“螺化玉”愛好者在退潮時(shí)開石砸螺(延管螺),砸螺形成的珊瑚礁碎石被風(fēng)浪卷起,直接將灣內(nèi)側(cè)海草床掩埋;同為沿岸港灣的西瑁洲島與鹿回頭,由于在三亞國(guó)家級(jí)保護(hù)區(qū)內(nèi),受到人為干擾相對(duì)較少,海草分布相對(duì)較好,且鹿回頭海草還略有增長(zhǎng)趨勢(shì);瀉湖鐵爐港由于漁民挖螺(毛蚶),刨砂取貝,掠奪式的生產(chǎn)方式導(dǎo)致高達(dá)2 m的海菖蒲被連根拔起而導(dǎo)致海菖蒲區(qū)域性滅絕,同為瀉湖的新村港、黎安港海草分布狀況比鐵爐港相對(duì)穩(wěn)定,退化相對(duì)緩慢,主要在于新村港、黎安港目前設(shè)有海草自然保護(hù)區(qū),受到人為干擾較少。因此,我們迫切呼吁社會(huì)各界及各級(jí)有關(guān)行政部門重視海草資源的保護(hù),提高人們保護(hù)海草意識(shí),在海草資源相對(duì)豐富的區(qū)域(如后海灣),設(shè)立海草自然保護(hù)區(qū),而對(duì)于已經(jīng)破壞嚴(yán)重的區(qū)域(如鐵爐港與小東海),應(yīng)加大政府科研扶持力度,對(duì)海草進(jìn)行保護(hù)與修復(fù)。

      表6 海南島南部海草平均生物量

      注:“t”表示變化值;“+”表示變化值增大;“-”表示變化值減?。弧?-”表示未調(diào)查到該種。

      4 結(jié)論

      (1) 海南島南部海草常見種類主要有2科3亞科5屬5種海草,分別為海神草Cymodocearotunda、泰萊藻Thalassiahemprichii、海菖蒲Enhalusacoroides、喜鹽草Halophilaovalis以及二藥藻Enhalusacoroides,其中泰萊藻分布廣泛。

      (2) 海南島南部海草面積從2008年的1.64 km2,減少到2014年的0.50 km2,面積減少幅度較大的區(qū)域?yàn)殍F爐港及小東海。

      (3) 海南島南部海草2008年蓋度在15.37%~65.00%,平均蓋度為35.67%,2014年蓋度在5.00%~62.25%,平均蓋度下降至26.40%。

      (4) 通過調(diào)查樣地海草平均密度和平均生物量統(tǒng)計(jì),后海灣與鹿回頭的海草平均密度及平均生物量略有增長(zhǎng),鐵爐港、西瑁洲島以及小東海的海草平均密度及平均生物量呈下降趨勢(shì)。

      (5) 鑒于海南島南部海草資源已出現(xiàn)了退化,希望社會(huì)各界重視海草的保護(hù),在海草資源豐富的區(qū)域如后海灣,設(shè)立海草自然保護(hù)區(qū),對(duì)已經(jīng)破壞嚴(yán)重的區(qū)域如鐵爐港及小東海,應(yīng)加大政府科研扶持力度,對(duì)海草進(jìn)行保護(hù)與修復(fù)。

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      Investigation and analysis of the distribution status of seagrass resources in the southern part of Hainan Island

      Chen Shiquan1,Wu Zhongjie1,Chen Xiaohui1,Li Yuanchao1,Cai Zefu1,Zhang Guangxing1,Yao Haijun1,Huang Jieying1

      (1.HainanAcademyofOceanandFisheriesSciences,Haikou570125,China)

      Analysis and discussion of the distribution status of the seagrass in the southern part of Hainan island,based on the investigation data that were collected in 2008 and 2014. The results show that,the species of the seagrass in the southern part of Hainan island have 2 families,3 subfamily,5 genera and 5 species,namely Cymodocearotunda,Thalassiahemprichii,Enhalusacoroides,Halophilaovalis,Enhalusacoroides,and theThalassiahemprichiiwas distributed widely. Tielugang lagoon and Xiaodonghai were the decreased greatly areas,when the distribution of the seagrass has decreased by 1.64 km2to 0.50 km2,and the average coverage of seagrass was downed by 35.67% to 26.40% from 2008 to 2014. It was difference to the average density and average biomass when they was subjected to the different influencing factors of the human activity and no one manage. The average density and biomass have increased in Huohai Bay and Luhuitou,while them have decreased in the areas just as Tielugang lagoon,Ximaozhou Island and Xiaodonghai. It hopes all society sectors to protection of seagrass,set up seagrass reserves in the rich seagrass resources areas,increase the government scientific support to protection and restoration of seagrass in the destroyed severity areas,in view of the seagrass resources has showed a degradation phenomena.

      southern part of Hainan Island; distribution status; seagrass; change trend

      10.3969/j.issn.0253-4193.2015.06.011

      2014-09-04;

      2015-03-13。

      國(guó)家海洋公益性行業(yè)科研專項(xiàng)資助項(xiàng)目(201005012); 海南省海洋生物多樣性調(diào)查項(xiàng)目。

      陳石泉(1985—),男,湖南省郴州市人,從事海洋生物生態(tài)與環(huán)境調(diào)查研究工作。E-mail:breezysmile.c.s.q@163.com

      *通信作者:李元超(1981—),男,山東省威海市人,從事海洋生物與生態(tài)環(huán)境調(diào)查研究工作。E-mail:1215625259@qq.com

      S913

      A

      0253-4193(2015)06-0106-08

      陳石泉,吳鐘解,陳曉慧,等. 海南島南部海草資源分布現(xiàn)狀調(diào)查分析[J]. 海洋學(xué)報(bào),2015,37(6):106—113,

      Chen Shiquan,Wu Zhongjie,Chen Xiaohui,et al. Investigation and analysis of the distribution status of seagrass resources in the southern part of Hainan Island[J]. Haiyang Xuebao,2015,37(6):106—113,doi: 10.3969/j.issn.0253-4193.2015.06.011

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