海南湿地保护现状及主要威胁因素探析
2015-03-01周梦瑶宋垚彬李文兵戴文红杜道林
周梦瑶,宋垚彬,李文兵,戴文红,杜道林,董 鸣
(1.杭州师范大学生命与环境科学学院生态系统保护与恢复杭州市重点实验室,浙江 杭州 310036;
2.江苏大学环境与安全工程学院环境生态研究所,江苏 镇江 212013)
海南湿地保护现状及主要威胁因素探析
周梦瑶1,宋垚彬1,李文兵1,戴文红1,杜道林2,董鸣1
(1.杭州师范大学生命与环境科学学院生态系统保护与恢复杭州市重点实验室,浙江 杭州 310036;
2.江苏大学环境与安全工程学院环境生态研究所,江苏 镇江 212013)
摘要:海南湿地生态系统类型多样、物种多样性丰富,但近年来出现了面积缩小、结构受损、功能退化等不良趋势.文章介绍了海南省湿地的主要类型、特点、生态价值和保护现状,分析了威胁海南省湿地生态系统健康的主要人类社会因素(城市发展、海产品养殖和加工、旅游观光等)和自然因素(海水酸化、海平面上升、海洋灾害气候等),总结了海南湿地保护与利用取得的成绩,并对海南湿地的保护与可持续利用提出了相应的对策建议.
关键词:海南湿地;湿地生态系统健康;湿地威胁;保护与利用;生态红线
虽然目前学术界对湿地的定义还有很多争论[1],但无论是政府还是公众都已认识到保护湿地生态系统的重要性.然而,也如其它类型的生态系统一样,在人类活动广泛而频繁的影响下,很多湿地生态系统正承受着严重的干扰并逐步退化.根据国家林业局第二次全国湿地资源调查结果,作为国家重要生态资源的湿地,在10年间减少了9%以上[2],减少的面积相当于一个海南省的陆地面积[3].
海南省位于中国的最南端,特殊的地理和气候条件造就了海南省多样的植被类型,并具有鲜明的地域特色,包括雨林、季雨林、常绿阔叶林、红树林、针叶林、灌丛、草原以及人工植被等[4].海南省也是中国南部海岸带的重要生态屏障,其中的湿地生态系统类型多样、物种多样性十分丰富.保护好这些湿地生态系统在海南省生态立省乃至国家生态文明建设中都具有重要意义.近年来,海南省的湿地生态系统也出现了面积缩小、结构受损、功能退化等不良趋势,生态系统的可持续性令人堪忧.本文分析了海南省湿地的保护现状、湿地生态系统健康的主要威胁因素,并对其未来的保护与可持续利用提出了相应的对策建议.
1海南湿地的现状
1.1 海南湿地的类型和面积
由于湿地的定义和类型划分标准不统一,部分研究在统计海南湿地类型和面积时,将人工湿地排除在外.此外,以前的调查也未包括南海诸岛的湿地.因此已报导的海南湿地面积和类型不一致(表1),也在一定程度上影响了湿地生态系统的有效性保护与可持续利用.
表1 不同数据来源的海南湿地面积和类型统计
—:数据未知
海南省林业厅野生动植物保护局最新普查的数据显示,海南省湿地总面积为32万hm2,其中自然湿地面积为24.2万hm2,人工湿地面积为7.8万hm2;湿地5类18型,其中自然湿地有近海与海岸湿地、河流湿地、湖泊湿地、沼泽湿地等4类14型,人工湿地有库塘、运河/输水河、水产养殖场和盐田等4型[12].湿地总面积约占海南省陆地面积的1/7,其中珊瑚礁湿地和红树林沼泽湿地是最具特色的两种类型.
1.2 海南湿地的特点
由于特殊的地理和气候条件,海南湿地相比于中国其它省份的湿地,具有以下几个明显的特点:
1)滨海湿地面积大,湿地类型多样.海南岛海岸线总长约为1 823 km,陆地面积约354万hm2,海域面积约21 000万hm2,这是海南省滨海湿地面积大的主要原因.滨海湿地包括浅海水域、珊瑚礁、红树林沼泽、河口湿地、潮间带湿地等类型.
2)湿地生物多样性丰富.由于海南地处热带地区,水热资源充足,生物多样性高.例如,仅东寨港红树林湿地就有大型底栖动物68种,鸟类111种[9].
3)湿地特色鲜明.中国是世界重要珊瑚礁国家之一,而海南是除台湾岛外最重要的分布区,有128个以环礁为主要类型的礁区[13].红树林湿地面积也是全国最大的,占全国红树林有林面积的82%[5,14].
1.3 海南湿地的生态价值
生态系统服务是指生态系统与生态过程所形成并维持的人类赖以生存的自然环境条件与功能[15].将生态系统服务作为自然资源价值来评估也是当前生态系统管理的有效方法,而这种方法在其发展初期就应用于湿地生态系统了[16].辛琨等[17]通过野外实验、收集资料、发放问卷等方式获得基础数据,运用生态经济学的各种方法评估得到海南东寨港红树林湿地生态系统的服务价值为18.20万元RMB hm-2a-1.薛杨等[18]运用《森林生态系统服务功能评估规范》的方法,发现海南省红树林湿地生态系统的生态系统服务价值约为6.58万元RMB hm-2a-1.王丽荣等[19]利用生产效益法和数值转移法估算南海珊瑚礁的经济价值约为0.41万元RMB hm-2a-1.此外,隋磊等[20]对海南岛自然生态系统服务价值进行了动态评估,结果发现,湿地和淡水生态系统服务价值缓慢上升,至2008年,湿地生态系统服务价值约为29.90万元RMB hm-2a-1.这得益于近年来对红树林湿地和淡水湿地保护的重视[20].不过此项研究仅针对海南岛内的湿地进行了价值评估,并且将淡水生态系统与湿地生态系统加以区分,所以,大部分的海洋湿地没能涉及.因此,海南省湿地生态系统的生态价值还未得到充分有效的评估.上述几项研究的结果不同,原因可能在于评估方法不一致.尽管如此,也能看出海南湿地生态系统服务价值巨大.因此有必要用统一的方法广泛开展海南不同类型湿地的生态系统服务价值评估,以便于更有效地管理和开发利用湿地生态系统.
1.4 海南的重要湿地
目前海南省已有的湿地自然保护区或公园已达26处,其中东寨港红树林湿地已被《湿地公约》列入国际重要湿地名录.此外还有一些国家级和省级的重要湿地保护区或湿地公园(表2).它们的建立在海南湿地的保护和可持续利用上发挥着重要作用.然而,这些湿地保护区却没有规范的正式管理机构[21].
表2 海南重要湿地保护区的面积、类型和等级
—:数据未知
2威胁海南湿地生态系统健康的主要因素
根据已有文献[7-11,13,21-26],笔者将威胁海南湿地生态系统的主要因素及其可能的影响机制总结为如图1所示.这些因素包括人类社会因素和自然因素.根据生态系统生态学理论,稳定的生态系统具有自我调节的能力,自然因素(除火山喷发、地震等)对生态系统的剧烈变化贡献较小,因此人类社会因素是大多数以人类为主导的生态系统变化的主要驱动因子,同时,在人类社会因素作用下,自然因素的作用也可能加剧.
图1 威胁海南湿地生态系统健康的主要因素框架图Fig. 1 Framework of main factors threaten wetland ecosystem health in Hainan
2.1 人类社会因素
人类社会因素主要包括以下几个方面:由人口增长导致的城市发展、海产品养殖和加工、自然资源的开发利用、社会代谢产物(如废水、废气、固体废弃物和PM2.5等)、旅游观光和突发环境事件等.其中,海产品养殖和加工、旅游观光这两个因素相比于内陆湿地生态系统可能更为突出,其余4个因素也是中国乃至世界湿地生态系统面临的共同问题.
一方面,岛内人口在半个世纪里直线增长,人口年均增长率为10.8万人/年;1988年海南岛被划定为海南经济特区以来,社会经济迅速发展,全省GDP呈指数增长,从1982年的28.86亿元增至2014年的3 501亿元(图2).人口的增长必然增加社会对自然资源、条件的开发和利用:1)城镇化水平的加快将开拓新的陆地作为城市发展的基础,从而导致湿地面积减小和结构受损.例如2011年海南万宁为建游艇码头破坏红树林,红树林的建群种水椰(NypafruticansWurmb.)被移栽[22].2)人口增长加剧了对自然资源的开发和利用,导致了湿地资源的匮乏,例如围海造田、海产养殖会显著影响滨海湿地生态系统的面积和水质.此外,过度的地下水开发也导致了滨海湿地生态系统土壤的盐渍化.3)城市的发展也导致了社会代谢产物的增加,生活污染和工业污染物排放量也随之增加,从而加剧了湿地生态系统处理“废物”的负荷,直接威胁着湿地生态系统的健康.4)近年来,海南作为重要的港口,航运业得到快速发展,这也增加了突发环境事件的概率.而这些突发的环境事件对湿地生态系统的破坏几乎是不可逆的.
另一方面,海南省是中国重要的旅游胜地,湿地生态系统也是海南省重要的旅游资源之一.近年来,赴琼旅游人数逐渐增加,旅游收入也随之增加,旅游收入占GDP达13%左右(图2).然而,旅游也带来了一定的生态胁迫.例如,旅游观光导致了省内特别是湿地生态系统的生物盗猎加剧,如非法盗猎燕窝、珊瑚礁等资源,直接或间接地破坏了湿地生态系统的结构.此外,旅游业发展及海南省自身城市化带来的环境负荷已经接近甚至可能已超出了海南生态系统特别是湿地生态系统的生态承载力.因此,为维持和巩固海南生态立省的成就,应将海南湿地生态系统的生态容量纳入到政府政策规划中,而不是一味地追求旅游经济的发展.
人口和经济数据来自海南人口志和海南统计局,旅游人数和收入来自于海南旅游局网站(数据截止至2014-11).图2 海南人口与经济增长、旅游人数与旅游收入增长统计Fig. 2 Relationship between population and GDP, tourism population and income in Hainan
2.2 自然因素
虽然人类活动是威胁海南湿地生态系统健康维持的关键因素,但在全球变化(全球气候变化、外来生物入侵等)的背景下,我们也应科学地认识和评估自然因素对海南湿地生态系统的影响.可能影响海南湿地生态系统健康的自然因素包括海水酸化、海平面上升和海洋灾害气候等,然而这些因素对海南湿地生态系统影响的科学评估和风险预警还相对较少.
1)海水酸化.大气CO2浓度的升高会引起海水酸化,这将直接影响到贝类、石珊瑚、浮游有孔虫、球石藻、翼足类以及珊瑚礁钙质藻等钙化物种的钙化速率[23].这对于珊瑚礁湿地生态系统来说是灭顶之灾.
2)海平面上升.全球气候变化将导致冰川融化速率加快、海平面上升,这将显著改变滨海湿地生态系统的结构和功能,促使大部分海岸带生态系统向内陆地区迁移[24],更加剧了城市生态系统与湿地生态系统的矛盾.
3)海洋灾害气候频繁.全球变化除导致气候变暖外,另一个重要影响就是灾害性天气或气候的频率加快.虽然目前已开展了一些关于海洋灾害气候对沿海陆地生态系统,特别是森林生态系统结构和功能影响的研究[25],然而关于海洋灾害气候对海南湿地生态系统的影响还未见报道.
此外,在海平面上升、海浪、风暴潮等因素的作用下,海南岛部分岸线受到海岸侵蚀的影响较为明显[26].这也直接破坏了滨海湿地生态系统的基质,引起生态系统群落组成的改变和养分流失,威胁滨海湿地生态系统健康,从而导致滨海生态系统的功能退化,使得陆地生态系统失去了有效的生态屏障.
3海南湿地保护与利用
3.1 保护与利用取得的成就
在宏观层面上,海南省自1999年率先开展生态省建设,并坚持生态立省,建设全国生态文明示范区.经过多年的政策实施,有力地保障了海南的生态安全,确保海南生态环境综合质量保持在国家一流水平,推动了海南湿地的保护工作制度化、规范化.
到目前为止,涉及海南湿地保护与管理的法律法规主要有《海南省环境保护条例》、《海南省红树林管理规定》、《海南省珊瑚礁保护规定》、《海南省松涛水库生态环境保护规定》、《海南省南渡江生态环境保护规定》、《海南省万泉河流域生态环境保护规定》、《海南省基本农田管理规定》、《海南经济特区海岸带保护与开发管理规定》等.在这些法律法规的基础上,海南已有的湿地自然保护区或公园已达26处,国家湿地公园2处,在维护湿地生态平衡、保护湿地功能和生物多样性方面发挥了重要作用.同时,这些湿地保护区也成为海南省的生态旅游新生力量[5].
为保障海南和区域生态安全,促进经济社会可持续发展,海南省政府开展了《海南生态红线区域保护规划》编制工作,已完成《海洋生态红线划定总体方案》,并已启动“海洋生态红线区域划定”项目,按照主体功能区定位,以珊瑚礁、红树林、海草床、泻湖、河口等几类主要湿地生态系统为保护重点,划定各类潜在的红线区域[27].这将从制度保障上加强海南湿地生态系统的保护和管理,维护自然资源与生物多样性,保障生态安全,促进社会经济的可持续发展.
3.2 保护与利用对策建议
海南湿地具有独特的地域特色和资源价值,在海南生态建设中占有非常重要的地位,以湿地为主要特色之一的海南生态游也成为海南旅游的亮点.因此,为了保障海南海洋经济的可持续发展,海南湿地生态系统的保护亟待加强.保护与利用应遵循“立足生态,优先保护,合理利用”的原则,总体战略上应体现“保护要遵循生态系统途径;利用要服从生态系统保育”[28],借鉴浙江杭州西溪湿地等城市湿地保护的经验与做法,科学地保护和利用海南湿地.具体来说,应从以下几个方面来开展工作.
1)加快生态文明制度建设,创建生态特区.目前还没有关于海南湿地生态系统保护与利用的针对性的法律法规正式颁布,这在一定程度上影响了对部分湿地区域的保护管理和建设、保护力度和有效性.例如,2012年修订的《海南省环境保护条例》仅从环境保护、污染控制的角度对包括湿地在内的环境进行管理和约束,并提出生态省(市、县)的建设,但未从生态系统生态学和可持续发展的角度规范湿地的保护.因此要加快生态保护和可持续性利用的建规立法.创建生态特区,改变单纯以GDP及增长率作为指标的政绩考核方法,建立健全海南“生态特区”经济政策体系,自上而下地探索湿地生态系统保护与利用的新模式[29].
2)优化湿地资源利用,落实生态保护红线.海南湿地资源丰富,对社会经济发展做出了重要贡献.社会经济的发展必然导致对自然资源的开发与利用,同时也与自然资源的保护相互矛盾.因此,在湿地资源开发过程中,坚持以规划为先导,实现科学发展,协调好资源开发与可持续利用间的关系.各级相关政府部门应结合地方湿地资源的特点,编制针对性强且科学合理的湿地科学发展规划和相应的功能区划.根据《海南生态红线区域保护规划》和《海南海洋生态红线划定总体方案》,结合海南湿地的实际情况,探索湿地生态保护红线划定,为科学划定湿地生态保护红线积累经验,最终建立适用于海南湿地生态保护红线边界划定的技术体系.
3)平衡好开发利用和保护间的关系.海南一些知名景点如亚龙湾、天涯海角、南丽湖、松涛水库等都是湿地,正如前文所述,传统的旅游开发和自然资源保护相互冲突,旅游业的迅猛发展对湿地生态系统的保护提出了严峻的考验.建立高效的生态经济是处理好这些湿地资源开发与保护间关系的必然选择.
4)加强涉水工程监管,重视生态环境保护.加强涉水工程的管理工作,对所有涉水工程除考虑其经济效益以外,更要重点考虑其生态环境效益和社会效益,并严格执行生态环境影响评价.此外,发挥社会各界对湿地生态系统保护工作的监督作用,对涉水工程和相关企业加强监管.在布局与湿地相关的产业和企业时,尽量选择符合清洁生产工艺的高新技术企业,原有不符合要求的企业应进行转型升级,无法达到要求的企业则需迁出.
5)建立海南湿地生态系统健康预警指标体系及信息系统.为方便海南湿地生态系统管理者和决策者动态了解、掌握湿地生态系统的健康信息,需实时监测、诊断湿地生态系统健康状况,及时采取科学的防范措施[30].尤其是要对海南几个重要的湿地生态系统健康状况进行跟踪“体检”,找出“病因”,量化退化过程中的人类社会与自然因素及其相对贡献,揭示变化规律,为海南湿地生态系统健康的恢复与可持续管理提供科学依据.
6)加大科技投入力度,做好退化湿地生态恢复和受损湿地生态修复.湿地生态系统健康维持是制约海南未来社会持续发展、海洋战略实现、经济稳步增长以及生态文明建设的瓶颈.因此,国家及地方应进一步加大对海南湿地生态系统保护和利用的科技投入,提高海南湿地生态系统应对自然灾害的能力,支持相应的湿地恢复修复和生态系统管理技术体系的科技研发工作,为维持海南湿地生态系统健康提供有力的技术支撑和保障.
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On the Protection and Threat Factors for Wetlands in Hainan
ZHOU Mengyao1, SONG Yaobin1, LI Wenbing1, DAI Wenhong1, DU Daolin2, DONG Ming1
(1.Key Lab of Hangzhou City for Ecosystem Protection and Restoration, College of Life and Environmental Sciences, Hangzhou Normal
University, Hangzhou 310036, China; 2.Institute of Environment and Ecology, School of the Environment and Safety Engineering,
Jiangsu University, Zhenjiang 212013, China)
Abstract:Wetland ecosystems in Hainan have diverse types and rich species diversity. However, recently, they are under the threat of decreasing in size, structure damaging and functional deterioration. This paper introduces the main types, characters, ecological value and protection status of Hainan Wetlands, and analyzes main threat factors, including human social factors (e.g. urban development, seafood culture, tourism) and natural factors (e.g. ocean acidification, sea level rise and ocean catastrophe climate). On the basis of these, the achievement of protection and utilization in Hainan wetlands are summarized, and some corresponding strategies for protection and sustainable utilization of wetland ecosystems in Hainan are presented.
Key words:Hainan wetlands; wetland ecosystem healthy; wetland threat; protection and utilization; ecological red line
文章编号:1674-232X(2015)06-0602-06
中图分类号:Q948.1
文献标志码:A
doi:10.3969/j.issn.1674-232X.2015.06.009
通信作者:董鸣(1957—),男,教授,博士,主要从事生态学研究.E-mail:dongming@hznu.edu.cn
基金项目:国家自然科学基金项目(31261120580);杭州师范大学攀登工程项目(201203);杭州师范大学科研启动经费项目(PF14002004009,PD12002004131).
收稿日期:2015-02-25