西島游客容量與海洋生態(tài)環(huán)境因子變化影響關(guān)系分析

田晶晶 張文勇 羅蕊通訊作者 耿濤年 吳川良

西島（西瑁洲島），坐落在海南島最南部的三亞灣。全島面積約2.8平方公里，常住居民3千多人口。自2001年開始，西島開始了旅游開發(fā)，長期的旅游開發(fā)可能已對西島的珊瑚礁資源造成了重要的影響，但是一直以來缺乏全面、有效的評估。為了更好的了解旅游活動長期以來對珊瑚礁的影響因素，特進(jìn)行了本次調(diào)查研究。通過對西島珊瑚礁資源及環(huán)境因子的調(diào)查，結(jié)合西島游客數(shù)量、旅游活動狀況以及水質(zhì)環(huán)境因子等變化，闡明西島旅游活動對珊瑚礁及海洋環(huán)境因子的影響。研究結(jié)果將為西島游客活動及游客容量等的科學(xué)管控提供支撐，以促進(jìn)旅游開發(fā)與珊瑚礁的保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展。

主要調(diào)查研究內(nèi)容和方法：調(diào)查旅游發(fā)展及其對周邊環(huán)境的影響方面;調(diào)查西島周邊珊瑚礁區(qū)海洋環(huán)境因子，了解環(huán)境變動狀況;調(diào)查珊瑚礁區(qū)生物群落的分布狀況，探討旅游開發(fā)活動對珊瑚礁的影響。

在西島附件海域共設(shè)置10個珊瑚礁、水質(zhì)調(diào)查站位（如下圖1所示）。調(diào)查時間在2018年的春季開展。結(jié)合google earth地圖和相應(yīng)的站位分布，可以確認(rèn)區(qū)域1主要分布在西島的南側(cè)未開發(fā)區(qū)域（1-3號站位）和東側(cè)漁民活動區(qū)域（4-6號站位），區(qū)域2主要分布在西島西側(cè)，為西島旅游公司主要用海區(qū)域和三亞珊瑚礁保護(hù)區(qū)西島站所在地。區(qū)域1靠近三亞河排污一側(cè)，區(qū)域2近海為海水養(yǎng)殖區(qū)域。因此，本研究比較下兩個不同區(qū)域人類活動影響下（西島旅游開發(fā)、漁民的人類活動以及三亞河排污等）水質(zhì)環(huán)境因子、珊瑚礁底質(zhì)類型以及生物群落的空間分布差異，研究結(jié)果有助于闡明造成的原因和提出保護(hù)對策。

本次調(diào)查共記錄到造礁石珊瑚10科23屬68種，多孔螅2種。優(yōu)勢珊瑚類群為盔形珊瑚屬Galaxea、薔薇珊瑚屬Montipora和濱珊瑚屬Porites;優(yōu)勢珊瑚種類包括叢生盔形珊瑚Galaxea fascicularis、橙黃濱珊瑚Porites lutea、繁錦薔薇珊瑚Montipora efflorescens，其中叢生盔形珊瑚占到53%，成為絕對的優(yōu)勢類群。

調(diào)查結(jié)果表明：無論3m還是6m水深，區(qū)域1（1-6號）珊瑚礁基本處在重度退化狀態(tài)（3m，2-3號為中度退化;6m，3號為中度退化），珊瑚覆蓋率分別為：5.2%、7%、7%、3.9%、1.1%、1.3%，平均覆蓋率僅為4.3%，區(qū)域2珊瑚覆蓋率分別為：20.9%、32.7%、30.1%、27.2%，平均覆蓋率為27.7%，珊瑚礁基本處在輕度退化到相對健康狀態(tài)。在區(qū)域2，3m水深的珊瑚礁現(xiàn)狀比6m水深差，表明來自淺水區(qū)域人類活動產(chǎn)生的壓力大于深水區(qū)域。

相關(guān)性分析計算表明濁度、DIN（溶解無機(jī)氮）與造礁石珊瑚覆蓋率、珊瑚（屬）多樣性沒有顯著的相關(guān)性，喇叭藻δ15N值與造礁石珊瑚覆蓋率、珊瑚（屬）多樣性呈現(xiàn)出負(fù)的相關(guān)性。喇叭藻δ15N值作為非常敏感的營養(yǎng)鹽產(chǎn)生的壓力指標(biāo)，表明隨著營養(yǎng)鹽壓力的增加，造礁珊瑚受到了負(fù)面的影響，濁度并不能有效解釋珊瑚的空間分布。

由海南省海洋環(huán)境狀況公報（2006-2017年）數(shù)據(jù)顯示，西島西北側(cè)站位活造礁石珊瑚覆蓋率從2006-2007年接近50%降低到2017年的14.7%，近10年來退化幅度超過70%。下降年份的比較突出的年份為2008年，2010年，2015年和2017年，其中2007年和2014年出現(xiàn)短暫的恢復(fù)。由中國科學(xué)院南海海洋研究所和本次調(diào)查的監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示：2011年至今，西島東側(cè)造礁石珊瑚覆蓋率出現(xiàn)了顯著性的降低，在2011年造礁石珊瑚覆蓋率為40%，而2018年覆蓋率為1.56%。2013年西島東部區(qū)域珊瑚礁的嚴(yán)重退化，可能與三亞河清淤，并在西島附近海域不當(dāng)傾倒有關(guān)。持續(xù)的渾濁事件造成珊瑚的死亡。而在西島西側(cè)（靠近8-10號站位），2013年并未發(fā)現(xiàn)珊瑚礁的顯著退化。西島東側(cè)與西側(cè)截然不同的變化規(guī)律，可能與拋泥位置（在西島南側(cè)）和西島的地形有關(guān)。拋完泥后，隨著漲潮，強(qiáng)勁的潮流從東西島之間流向三亞灣近岸區(qū)域，將懸浮物帶到西島南側(cè)和東側(cè)區(qū)域，而西島西側(cè)受牛王嶺的阻擋，懸浮物很有可能無法順利影響到西島西部區(qū)域。2018年礁盤間隙沉積物粉砂粘土（0-63）的百分比組成均值為23.9%，介于6.1-52.6%。分析結(jié)果表明：表層西島全島附近海域正遭受非常嚴(yán)重的懸浮顆粒物沉積壓力。水質(zhì)環(huán)境退化是造成西島珊瑚礁退化的主要因素之一。

西島旅游淡季登島游客數(shù)量據(jù)統(tǒng)計約為100000人次，旅游旺季登島約為137000人次，月均等到112000人次，全年登島人數(shù)約為1348000。旅游人數(shù)和造礁珊瑚、珊瑚藻的相關(guān)性系數(shù)分別為-0.45和-0.86，都是呈負(fù)相關(guān)的，說明旅游人數(shù)的增多會引起珊瑚礁的減少。

運用DPS 17.0軟件，將西島2013-2018年的上島人數(shù)、水質(zhì)指標(biāo)及珊瑚礁覆蓋率進(jìn)行相關(guān)性分析后，得出珊瑚礁覆蓋度與上島人數(shù)、亞硝酸鹽、鉛的相關(guān)性較大。上島人數(shù)對珊瑚覆蓋率主要通過影響水體鉛含量來影響珊瑚覆蓋率，總體來看，上島人數(shù)對珊瑚的影響為-0.38，上島人數(shù)越多珊瑚礁覆蓋率越低;水體中的氨氮與珊瑚覆蓋率的相關(guān)性性系數(shù)為-0.51，鉛對珊瑚負(fù)面作用最大，為-0.67。

進(jìn)一步分析結(jié)果表明，海水中硝酸鹽和鉛對珊瑚覆蓋率影響極顯著，兩者的增加會顯著降低珊瑚覆蓋率。當(dāng)硝酸鹽的濃度從0.01mg/L增加的0.05mg/L，鉛的濃度從0.5ug/L上升到1.5ug/L，珊瑚平均覆蓋率就從33.96%下降到14.54%?？沙醪酵茰y，當(dāng)游客人數(shù)增加，硝酸鹽和鉛含量增加，珊瑚平均覆蓋率降低;其中鉛對珊瑚覆蓋率影響非常顯著。海水中鉛元素主要來源于燃油、潛水游客所攜帶的化妝品以及生活廢水等。

西島水質(zhì)環(huán)境退化浮顆粒物沉積、硝酸鹽和鉛含量增高是造成珊瑚礁覆蓋率下降的重要原因。本次研究結(jié)論是根據(jù)西島五年游客容量、水質(zhì)及珊瑚覆蓋率得到的初步結(jié)論。今后還需要建立長期的水質(zhì)和珊瑚覆蓋率監(jiān)控制度。西島珊瑚覆蓋率下降歸根結(jié)底，游客數(shù)量不斷增加，游船、生活污水等造成水中硝酸鹽和鉛含量升高，進(jìn)而影響了珊瑚生珊瑚礁健康狀況。為了更好的保護(hù)西島珊瑚礁資源建議減少船舶用油中鉛的使用，控制上島的游客數(shù)量，加強(qiáng)西島生活污水處理 能力的建設(shè)，在珊瑚礁退化嚴(yán)重的區(qū)域科學(xué)合理的開展珊瑚礁修復(fù)工作。

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