厦门湾中华白海豚:面临的威胁与保护对策
2021-03-02王先艳钟铭鼎吴福星戴宇飞
王先艳,钟铭鼎,吴福星,戴宇飞,林 莉
(1.自然资源部第三海洋研究所,福建 厦门 361005; 2.福建省海洋生态保护与修复重点实验室,福建 厦门 361005)
中华白海豚(Sousachinensis)是国家一级重点保护水生哺乳动物,濒危野生动植物物种国际贸易公约(the Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora, CITES)附录 I 物种[1],被国际自然及自然资源保护联盟(the International Union for Conservation of Nature and Natural Resources, IUCN)红色物种名录列为“易危”物种[2]。在世界范围内,中华白海豚分布于东印度洋和西太平洋的近岸海域[3-6]。在我国,中华白海豚栖息于东南沿海的近岸及河口水域[7-8],呈斑块状分布,目前主要的分布区包括厦门湾[9-11]、台湾岛西部近岸海域[12]、珠江口[13-15]、雷州湾[16-17]、北部湾[18-19]及海南岛西南近岸海域[20];福建省宁德海域、泉州湾和东山湾以及广东省汕头海域也有少量中华白海豚个体的分布[21-22]。历史上,在辽宁省庄河市、上海市横沙岛、浙江省乐清县等海域曾有过中华白海豚误捕或搁浅的案例[7-8]。
厦门湾是中华白海豚的重要栖息地之一。上世纪60年代,为了降低中华白海豚对当地渔业资源的竞争,以及探讨其商业价值,福建水产研究所曾在厦门港试捕了36头中华白海豚[23-24],依此推测当时厦门湾的中华白海豚数量较多。上世纪90年代的调查显示,厦门湾中华白海豚的种群数量已不足100头[9]。Chen 等(2018)的调查估计,厦门湾中华白海豚种群数量在72头左右,并且种群中成年个体的数量不超过50头,符合IUCN红色物种名录对于极危(Critically Endangered, CR)种群的定义[25]。此外,Wang 等(2016、2015)的研究发现,厦门湾中华白海豚与邻近的台湾岛西部近岸、东山湾等海域的中华白海豚不存在个体迁移交流,可能是一个相对孤立的地方小种群[26],并且该种群还分隔为两个相对独立的社群[27]。
改革开放以来,厦门市经济飞速发展,人口剧增。1980年至今,厦门市GDP增长900多倍;常住人口由1980年的93万增长至2019年的429万。作为旅游城市,厦门市2019年接待游客超1亿人次。经济发展与人口增长也伴随着大量的海洋开发活动,而沿海开发活动对中华白海豚这类近岸栖息的物种有着显著影响[6,14,28]。本研究总结了厦门湾中华白海豚所面临的主要威胁,以及厦门为保护该物种及其栖息地所采取的一些保护措施;分析了目前厦门湾中华白海豚保护仍然存在的问题,并提出改进建议,以期为厦门湾乃至我国其他海域中华白海豚的保护和管理提供参考和借鉴。
1 厦门湾中华白海豚面临的主要威胁
1.1 涉海工程
自上世纪50年代以来,厦门湾大量的涉海工程建设(围填海、海堤建设、造桥、航道扩建及清淤等)对中华白海豚及其栖息地造成较大影响,主要包括以下几个方面:①涉海工程建设(如围填海)造成中华白海豚栖息地萎缩[29];截止至2017年,厦门湾累积围填海面积约154 km2[30](图1),造成大量中华白海豚的自然栖息地永久性丧失。②人造海堤等涉海工程对局部海洋环境产生不利影响,如改变地形地貌和水动力环境[31,33],加剧海底淤积和污染物富集[31,34],影响局部海洋生态系统,从而导致中华白海豚栖息地退化。③工程建设施工期产生的大量悬浮物、高强度水下噪音等会干扰中华白海豚的正常行为,水下爆破产生的冲击波还会对中华白海豚的听觉造成直接伤害,甚至死亡[6,29,35]。历史上,厦门湾曾多次发生水下炸礁意外炸死中华白海豚的案例[36-37]。由于长期涉海工程建设的累积性影响,厦门湾中华白海豚更偏好自然岸线而远离人工岸线,使得种群的分布与栖息地利用等方面与上世纪90年代相比均发生较大改变[32]。
图1 1955—2017年厦门湾围填海状况与目前养殖区示意Fig. 1 Land reclamation from 1955 to 2017 and current mariculture areas in Xiamen Bay图中资料引自文献[27,30-32]。
1.2 渔业活动
上世纪末至本世纪初,密集的渔业活动对厦门湾中华白海豚及其栖息地造成了多重的影响,主要包括:①酷渔滥捕加剧了中华白海豚的饵料资源匮乏。研究表明,厦门湾渔获量已急剧下降,渔获物高营养层级种类少,渔业资源衰退明显[38],使得中华白海豚面临食物短缺的局面。②水产养殖遍布中华白海豚分布密集区(图1),不但侵占和压缩了中华白海豚的栖息地空间[27,39],还会产生水体污染,影响局部海洋生态环境。③渔业活动常误捕中华白海豚,废弃渔网形成的海漂垃圾也会缠绕住中华白海豚,造成伤残,甚至死亡[36]。野外调查发现,厦门湾中华白海豚种群有高达11.7%的个体身上有明显的与渔业相关的伤口和致畸[39]。
1.3 航运及噪音
厦门港是重要的国际性枢纽港[40]。上个世纪末以来,厦门湾的货物吞吐量持续飞速增长(图2);此外,轮渡、渔船、工程船、游艇、快艇等各类船舶也同样众多,在中华白海豚核心分布区之一的厦门西海域最为密集[27]。船只碰撞及螺旋桨打击是厦门湾中华白海豚的重要致死因素之一,如2003年于演武大桥海面发现的一头死亡中华白海豚,经解剖分析鉴定为螺旋桨打击致死;2004年一头于东渡码头发现的死亡中华白海豚幼崽被鉴定为撞击后窒息致死[36]。厦门湾中华白海豚对高速行驶的游艇和快艇有强烈应激和规避反应[43]。此外,船舶产生的噪音会影响中华白海豚声呐探测和个体间交流,改变其行为模式,甚至导致中华海豚的直接死亡[44-45]。
1.4 水体污染
厦门湾位于九龙江入海口,九龙江带来的上游污染物加上厦门湾本地排放的工业废水和生活污水对厦门湾水体造成污染。厦门湾长期受到九龙江入海的无机氮和活性磷酸盐的困扰,年均污染排放量的波动较大[41-42](图2)。上世纪,厦门湾中华白海豚体内的Hg、Cu、Zn等重金属含量非常高,尤其肝脏内Hg含量极高[46]。陈炳耀等(2007)的研究表明,厦门湾中华白海豚体内的Cd含量较之前可能增高[47]。厦门湾搁浅死亡的中华白海豚体内的多环芳烃(PAHs)总量和致癌类型的多环芳烃比例均较高[48]。2013年,研究人员对一头死亡的厦门湾中华白海豚解剖分析发现其正遭受体内寄生虫与消化道疾病的威胁[49]。水体污染不同于直接的物理伤害,其危害程度往往不能及时发现,具有长期累积性影响,更难以在短期内彻底改善[6]。高浓度的有机物与重金属污染可能影响到中华白海豚的生殖与发育,诱发疾病,引起交配、进食以及运动行为的改变[50-51]。
图2 1994—2017年厦门市部分中华白海豚致危因素变动曲线Fig. 2 Curves of threatening factors on Indo-Pacific humpback dolphins in Xiamen from 1994 to 2017图中资料引自文献[41-42]。
图3 厦门湾中华白海豚分布Fig. 3 Distribution of Indo-Pacific humpback dolphins in Xiamen Bay
2 厦门湾中华白海豚的保护措施
为了降低以上各类威胁对厦门湾中华白海豚的影响,厦门市采取了一系列相应的保护措施,以保护中华白海豚及其栖息地环境。
2.1 建立自然保护区
1997年,厦门市建立中华白海豚省级自然保护区,范围包括第一码头和嵩屿联线以北,高集海堤以南的西海域和钟宅、刘五店、澳头、五通四点联线的同安湾口海域(图3),总面积为55 km2,实行非封闭式管理;此外,将厦门市行政区域内的其他海域设为保护区外围保护地带。2000年,厦门市将文昌鱼市级自然保护区、白鹭省级自然保护区和中华白海豚省级自然保护区整合升级为厦门珍稀海洋物种国家级自然保护区,原中华白海豚保护区范围被划为厦门珍稀海洋物种国家级自然保护区(中华白海豚)核心区(图3)。自从保护区建立以来,保护区内的涉海工程、渔业捕捞等人类活动都受到一定程度的限制,为保护中华白海豚起到积极作用。
2.2 颁布法律法规
上个世纪80年代以来,厦门市政府针对中华白海豚及其栖息地保护颁布了一系列的法律法规或条例。1997年出台《厦门市中华白海豚保护规定》[52],明确规定个人、企业以及管理部门在保护区内应该履行的义务,如严禁伤害中华白海豚、限制保护区内船速、保护中华白海豚饵料等。除了对物种保护的直接立法外,合理的海洋管理也对中华白海豚及其栖息地保护起到积极作用。1993年起,厦门市以海岸带综合管理(ICM)为框架制定了一系列开创性的海洋管理与保护政策,如《厦门市海域使用管理条例》(1997年)[53]与《厦门市海洋环境保护若干规定》(2009年)[54],是我国最早的海域使用管理和生态补偿制度法规之一,规定企业使用海域需要得到政府许可,使用后造成生态破坏需要支付补偿[55],有效加强了对沿岸开发活动的管理。近年来厦门市实行的环境治理保护规划,如《海洋生态文明示范区发展规划》(2012年)[56]、《厦门市海洋环境保护规划》(2016—2020年)[57]、《厦门海域水环境污染治理方案》(2015)[58]等,旨在改善厦门沿岸与海域环境,对保护中华白海豚的栖息地环境也起到积极作用。
2.3 加强涉海工程监管
《中华人民共和国环境影响评价法》[59]对于海洋工程环境影响有一套系统的审批制度。厦门市根据自己的特定环境,在涉海工程审批时考虑到对中华白海豚及其生境的影响,增设了相关的评估流程。同时规定在施工期应当给予重点保护,如设立监测瞭望船,采用“声墙驱赶”、“气泡帷幕”等方式驱赶靠近施工水域的中华白海豚,降低水下冲击波对中华白海豚的影响。相关主管部门和科研单位为施工期监管提供技术支持,并研发了水下爆破远程水声监测系统、水声信号驱赶装置[60],旨在降低涉海工程施工对中华白海豚的影响。在工程竣工后的营运期,还需对工程附近水域中华白海豚的活动情况进行跟踪监测与评估,及时判断工程建设对中华白海豚的实际影响。一些科研单位通过长期的监测,建立了厦门湾中华白海豚种群个体识别数据库并对其种群状况进行了动态分析[25,61],为评估工程建设对中华白海豚的影响提供了科学依据。
2.4 鱼类资源管护
为保护和恢复厦门湾的渔业资源,改善中华白海豚饵料的短缺状况,厦门市先后制定了一系列政策与措施:①1997年制定了《厦门市中华白海豚保护规定》,明确规定保护区内严格禁止底拖网和高2 m、连续长度150 m以上的流刺网作业[52];2008年,厦门市在特定海区(如五缘湾、同安湾口)设置禁渔区,常年禁止一切捕捞和养殖行为。②严格执行伏季休渔政策,并与邻近的漳州市和泉州市联合打击非法渔业活动。③2006年以来,厦门市逐渐清退海水养殖产业,扩展中华白海豚的生存空间。2017年的海水养殖面积仅为峰值时期的1/9(图2)。④开展渔业资源的增殖放流,从2003年开始,厦门市渔业资源增殖放流累积达165 137.4万尾,放流的鱼类包括黄鳍鲷(Acanthopagruslatus)、真鲷(Pagrusmajor)、黑鲷(Acanthopagrusschlegelii)、白氏文昌鱼(Branchiostomabelcheri)和大黄鱼(Larimichthyscrocea)等[41]。
2.5 海域环境综合治理
自上世纪80年代以来,厦门市开展了一系列海洋环境治理与修复工程,如建立了海漂垃圾治理体系,一定程度上缓解了中华白海豚栖息地环境质量的恶化。厦门市政府立法对海岸和无人岛进行保护与管理,先后将7个建成的海堤进行拆除或开口改造,改善了水动力环境,并对污染严重的内湾、海域、无人岛开展了清淤、截污、建设污水处理厂以及红树林种植等生态修复措施。2015年,厦门市与旧金山市建立了海洋垃圾防治合作关系,共同探究海漂垃圾防治策略。2017年,厦门首次启用了海漂垃圾预测系统,监测并预报九龙江输入垃圾的漂浮轨迹和最佳拦截点,使清洁治理高效化。对比2015年与2009年厦门湾的海漂垃圾状况,除九龙江口外,厦门湾其他海域垃圾总量与密度均有较大幅度下降[62]。
2.6 跨区域协同管理
近年来,厦门市重点关注中华白海豚的跨区域协调管理,如与漳州市、泉州市等开展联合增殖放流、联合打击非法捕捞与海砂开采等。目前,已初步建立了厦门、漳州、泉州三地中华白海豚保护工作联动机制,这对厦门湾中华白海豚的保护至关重要,因为中华白海豚不仅分布于厦门海域,邻近的漳州、泉州海域也是中华白海豚的重要栖息地[27,32]。
2.7 公众参与
厦门市积极推进海洋环境与物种保护的科普宣传,增强了公众环保意识,提高了群众素质,为环境影响评价公众参与的实施提供了基础。厦门市在多所学校及科研院所创建了“全国海洋科普教育基地”,并在中华白海豚救助站的基础上建立了科普馆,以提高民众的海洋保护意识,并积极致力于通过国内国际专题活动进行海洋保护经验交流与科普宣传,如通过“世界海洋日暨全国海洋宣传日”活动进行公众科普教育;自2005年以来每年举办“厦门国际海洋周”进行国际海洋管理、科学技术的交流,现已具有较大的影响力;2018年起开始举办“中华白海豚保护宣传日”活动,并开展海豚搁浅救助讲座等,增强广大市民对中华白海豚的了解和认识。
3 存在问题与建议
厦门市针对中华白海豚面临的威胁采取了一系列保护措施,取得了一定的成效,但城市经济的发展和中华白海豚保护之间的矛盾仍然突出。针对厦门湾中华白海豚的现状,目前所采取的保护措施仍存在一些问题,亟需优化改进。
3.1 自然保护区优化调整
2000年设立的厦门珍稀海洋物种国家级自然保护区将厦门西海域和同安湾口两处当时中华白海豚活动最为频繁的水域划为核心区,但目前中华白海豚的分布已发生较大的改变,核心保护区外的九龙江口、大嶝岛、围头湾、浯屿等海域现已成为中华白海豚的重要栖息地[11,27](图3),尤其是九龙江口与大嶝岛海域还是厦门湾中华白海豚重要的抚幼场所[61]。现有的保护区范围不能很好地覆盖厦门湾中华白海豚的重要栖息地,亟需优化调整。因此,有必要将目前中华白海豚分布较多的九龙江口和大嶝岛海域调整为核心区;将厦门湾中华白海豚东、西部社群迁移的唯一通道——厦门岛和小金门岛之间的海域[27]调整为一般控制区。此外,建议调整后的保护区将包含多地的行政管辖海域,应加强跨区域的协同管理。
3.2 加强执法监管
厦门珍稀海洋物种国家级自然保护区(中华白海豚)核心区位于港口航道,紧靠城市,管理难度较大,实行的是非封闭式管理,虽然制定了法规对保护区内的船速、渔业活动以及工业活动进行了一定限制,但野外调查过程中,经常发现保护区内非法渔业活动、限速区内快艇超速行驶、涉海工程施工期监测与驱赶不到位、废弃渔具无人清理等现象。因此,应该进一步加强保护区的执法力度,切实做到保护区内的人类活动依法依规而行;除了保护区内,九龙江口、大嶝岛等海域也是中华白海豚的重要栖息地,应加强对这些保护区外中华白海豚重要栖息地的保护和管理。船舶限速可通过船舶自动识别进行严格管理,其违规行为应该被警告与追查[63];涉海工程区域可设立监控禁区,如有中华白海豚靠近,应停止施工,以降低工程施工对中华白海豚的影响[29]。
3.3 加强中华白海豚及其栖息地环境监测
厦门湾中华白海豚种群数量非常小,易受栖息地环境的干扰而产生较大影响,种群及其栖息地环境的动态监测对其种群的延续尤为重要[64]。目前,厦门湾中华白海豚及其栖息地环境监测主要存在以下不足:①虽然不同时期都有不同的科研团队对厦门湾中华白海豚开展过调查,但这些调查不连续,不能及时了解厦门湾中华白海豚的种群动态,而且不同团队采取的调查方法不同,不能很好地的进行纵向比较。②厦门邻近的泉州和漳州沿海海域未开展长期监测,缺乏基础数据。③厦门湾中华白海豚栖息地的环境质量、承载能力等方面研究不足。④涉海工程的环境影响评价都是针对某个特定的工程,但厦门湾几十年来大量涉海工程建设对中华白海豚的累积性影响并不清楚。⑤目前增殖放流的鱼类品种过于单一,仅包含了鲈形目中的鲷科和石首鱼科,而已知的中华白海豚主要食物种类包括颌针鱼目、鲱形目、鲈形目和蝶形目在内的4目12科17种鱼类[65],应根据中华白海豚的食性对增殖放流的鱼类进行适当调整,并对增殖放流的效果进行跟踪评估。
因此,应建立厦门湾中华白海豚及其栖息地环境综合监测体系,采用现代先进技术,如固定翼无人机、卫星遥感、基于5G技术的实时监控等手段,对厦门湾中华白海豚的种群动态、行为、栖息地环境及人类活动对中华白海豚的累积性影响等进行长期监测与评估,及时了解厦门湾中华白海豚的种群动态和栖息地环境变化,为管理部门的最终决策提供科学依据。
3.4 开展中华白海豚受损栖息地生态修复
厦门湾内,许多原来中华白海豚的重要分布区域(如杏林湾、马銮湾、筼筜湖[9]和同安湾[32])由于兴建海堤、桥梁和清淤等导致栖息地的永久性丧失或功能下降,这些海域观测到的中华白海豚数量与频次均已大大降低,甚至绝迹[9,61,66]。因此,在加强中华白海豚现有关键栖息地保护的同时,应开展中华白海豚栖息地的生态修复研究,对部分受损的栖息地实施生态修复,拓展厦门湾中华白海豚的适宜生存空间。值得注意的是,中华白海豚栖息地的生态修复不是简单地通过清淤、拆除网箱等手段来扩展海域空间,应通过系统的科学研究与论证,掌握中华白海豚对栖息地环境的生态需求,制定中华白海豚栖息地生态修复的相关标准,进而在受损栖息地开展生态修复工程,并对生态修复的效果进行评估。
4 结论
改革开放以来,随着厦门市经济快速发展,人口剧增,同时也伴随着大量的海洋开发活动,威胁着中华白海豚及其栖息地环境。厦门城市经济的发展和中华白海豚栖息地的演变是我国沿海经济发展与海洋环境变迁的一个缩影,厦门湾中华白海豚的保护和管理具有一定的代表性。本研究归纳总结了厦门湾中华白海豚面临的各种威胁因素以及厦门市为保护中华白海豚所采取的一系列保护措施,积极保护中华白海豚及其栖息地并取得了一定成效;同时针对目前的保护措施存在的不足提出了改进建议,如保护区优化调整、加强执法监管、开展栖息地生态修复等,可为厦门湾乃至我国其他地方中华白海豚的保护和管理提供参考和借鉴。