海南临高海岸带典型生态环境问题与对策研究

崔振昂 侯月明 赵若思 王陆一 王先庆 付玉通 严镔 王嘹亮

摘要：为改善临高县海岸带生态环境、提升海岸带生态价值及保障海岸带生态安全，文章在实地考察、文献查阅和资料梳理的基础上，概述了当前临高县海岸带面临的典型生态环境问题，分析生态环境退化的主要原因，提出了海岸带保护修复的对策建议。研究结果表明：临高海岸带地区砂质海岸、红树林、珊瑚礁和白蝶贝等面临较严重的海岸侵蚀、生态环境退化和生物资源枯竭等问题;砂質海岸侵蚀主要受海平面上升、风暴潮等自然因素影响，红树林生态系统主要受围海养殖、环境污染影响，珊瑚礁、白蝶贝等海洋生态系统则主要受渔业捕捞、水体污染等人为活动影响;基于海岸生态退化现状及原因分析，提出文澜河口、抱吴港等岸段开展沙滩喂养及生态堤建设，新盈湾、黄龙湾、金牌湾等重点区实施红树林修复，珊瑚礁、白蝶贝保育区加强自然封育、严防人工干扰等建议措施。

关键词：海岸带;生态系统;生态保护;生态修复

中图分类号：X5;P76 文献标志码：A 文章编号：1005-9857（2023）07-0070-07

0 引言

海岸带是陆地与海洋的过渡地带，是重要的生态过渡带、资源富集区和人类海洋利用活动的集聚区[1-2]，受到陆地与海洋交互作用的影响，海岸对环境变化更为敏感，其生态系统也更为脆弱[3-4]。随着我国社会经济的高速发展，在自然活动和人类活动的共同作用下海岸带生态系统不断遭受破坏，对受损或退化的海岸带生态系统开展生态保护修复，维护和改善海岸带生态环境、提升海岸带生态价值、保障海岸带生态安全，是当前海岸带工作刻不容缓的任务。

临高县位于海南岛西北部，西邻儋洋经济圈、东接海口经济圈，区内山水林田湖草海生态资源结构完整，有123.13km 的优质岸线和金牌、新盈等天然良港，是海南近岸海洋生态格局的典型代表。近年来受全球变化及人为活动的影响，临高海岸带的生态安全问题及海岸带生态功能下降、红树林等生态系统衰退、海岸线侵蚀等生态环境问题日益凸显。实施海岸带生态保护修复工程，修复受损的海洋生态功能，最大限度地恢复和提升海岸带生态功能，是当前临高海岸带工作刻不容缓的任务。本研究结合临高县海岸带海岸侵蚀、红树林退化、海域生态系统典型生态环境问题，剖析其生态退化的原因机理，提出了海岸带生态修复实施措施和对策建议，为今后临高县海岸带生态综合整治和保护修复提供参考。

1 临高海岸带典型生态环境问题

1.1 砂质岸线侵蚀严重，海岸生态功能降低

海岸侵蚀是海岸带生态系统退化的主要原因，海南约有78.9%的海岸遭受侵蚀，其中砂质海岸约有82%的岸段遭受侵蚀[5]。临高县砂质岸线长度为38.74km，占总岸线长度的31.51%，弧形砂质海岸与基岩岬角相间交错，海岸侵蚀受岬湾海岸控制的特点显著。目前临高绝大部分砂质海岸存在海岸侵蚀，通过实地调研可判明的侵蚀岸段超过砂质海岸的80%，其中发生严重侵蚀的岸段约为7.5km，年均侵蚀1～3m。除砂质岸线外，临高其他类型岸线（如，基岩岸线）也被不同程度地侵蚀。因持续海岸侵蚀，致使临高岸线后退、沙坝陡峭、海防林倾倒，岸线资源价值和生态功能不断降低。以临澜湾为例，据2017—2021年遥感影像对比分析，因海岸侵蚀致使区内岸线后退10～15m，后退速率为2～3m/a。岸线侵蚀形成高3～5 m 砂质陡坎，海防林损失约10hm2，直接破坏了沙滩生态系统（图1）。

1.2 红树林生态系统衰减，生态服务价值受损

在20 世纪50 年代海南的红树林面积达到9992hm2，由于受围海养殖、填海造地等人类活动干扰，至21世纪初减少至3930.3hm2，2002年起海南省实施了红树林恢复造林工作，红树林的面积虽有所增加，但距20 世纪50 年代依然有较大差距[6]。临高县是海南省红树林分布的重要地区，现有红树林面积为391.13hm2，目前全县红树林均受到不同程度的人为干扰，有78.6%的红树林受到明显人为干扰。一方面受围塘养殖等人为活动影响，红树林生态区出现不同程度的破碎化，群落之间的联系逐步弱化，降低了红树林群落结构及生态系统的稳定性;另一方面围塘养殖导致区域水系连通性降低，海水自然循环能力减弱，同时养殖污水的任意排放使水质受到污染，悬浮物、重金属等指标超标，严重危害了红树生长所需的水体环境，导致红树林生态系统严重退化（图2）。红树林湿地的大面积减少，造成鸟类栖息和觅食地逐渐消失，生物栖息繁育的生存空间遭到挤压，生物多样性及生态系统服务功能下降。另外，21世纪初，临高县引种的无瓣海桑和拉关木等外来物种，对本土红树物种的生存产生了严重威胁，因拉关木等外来物种天然繁殖能力强，在其长势较好的区域，榄李、白骨壤、桐花树等本土物种长势较差，榄李则出现了枯死的现象。

1.3 珊瑚礁资源退化严重，覆盖率和多样性指数持续下降

临高临近海域造礁石珊瑚种类共计12科20属50种，主要以二异角孔珊瑚、澄黄滨珊瑚等团块状造礁石珊瑚为主[7]。近年来，受自然（如，高温或台风等）或人为活动的影响，临高海域的珊瑚礁覆盖率整体仍呈持续下降趋势。黄晖等[7]在2005年通过走访当地渔民，获悉在20世纪七八十年代，该海域造礁石珊瑚相当繁盛，覆盖率在70%以上。至2005年调查时，临高角和新盈的珊瑚礁覆盖率分别为23.67%和9.00%，造礁石珊瑚死亡严重，死亡率分别高达43.83%和54.00%。根据临高自然资源和规划局提供的近年调查数据（图3），临高海域造礁石珊瑚平均覆盖率在2.66%～6.15%，邻昌礁北侧的珊瑚礁生态系统相对完好，覆盖率达10%以上，在后水湾也有部分区域珊瑚礁覆盖率能达10%以上。虽近年历次调查的范围和站位布设有所不同，但从调查数据可以看出，临高海域的珊瑚礁覆盖率整体呈持续下降趋势。另外，临高海域的珊瑚幼体补充量也极低，除邻昌礁珊瑚幼体补充量稍高外，历次调查珊瑚幼体补充量仅在0.03～0.21ind/m2，海域的珊瑚礁生态系统退化严重。2020年7月以来的持续高温，临高海域的珊瑚礁出现大面积白化现象。

1.4 白蝶贝等珍稀濒危生物资源面临枯竭，栖息地保护亟须深化

白蝶贝又称大珠母贝，是国家II级水生野生保护动物，并被列入我国现阶段不对国外交换的水产种质资源名录。白蝶贝在我国主要分布在台湾西南沿海、北部湾东北沿海至雷州半岛沿海、海南岛沿海至西沙群岛等地区。为保护海域白蝶贝资源，1984年海南省成立“海南白蝶贝省级自然保护区”，但由于種种原因，白蝶贝资源并未得到有效保护，临高海域的生物资源衰退严重。20世纪80年代，许志坚等[8]对临高海域的调查表明该海域大珠母贝资源非常丰富，单船可采捞100～200只/d，多时可采500～600只/d。2011年，王新星等[9]再次对临高海域白蝶贝调查，结果显示临高近岸海域白蝶贝栖息密度为0～0.25ind/m2，生物量为0～70.31g/m2，白蝶贝的资源密度仅相当于20世纪80年代的l/10。另据当地渔民介绍，20世纪七八十年代临高海域水深5m 左右就能采集到白蝶贝，而目前水深15m 以浅水域都难以发现贝类资源，白蝶贝资源更是稀少近乎绝迹，采捞到的个体多数是未成年的个体，白蝶贝群体已经呈现小型化特征，保护区海域的白蝶贝资源已明显衰退，资源量接近枯竭。

2 形成海洋生态问题的原因分析

2.1 风暴潮、海平面上升等自然因素是砂质海岸侵蚀的主要诱因

临高地处海南岛西北部，海岸以自然岸线为主，因区内未见大的海岸工程、人为采砂等较强人类扰动干预，岸线侵蚀以自然因素为主。开敞型砂质海岸的自然侵蚀是砂质海岸普遍性的侵蚀规律，岸线物质结构、海平面上升、台风风暴潮等均对海岸演变带来重要影响[10-11]。临高砂质海岸物质构成为砂（砾）和淤泥质混合第四纪松软堆积物，物质结构松散，黏结性差，抗侵蚀能力较低，在波浪和沿岸流持续冲刷的作用下，海岸极易受侵蚀。其次，海平面上升也是导致区域海岸普遍性侵蚀后退的重要因素，《2021年中国海平面公报》显示，1980—2021 年中国南海沿海海平面上升速率为3.5mm/a，按照Bruun[12]提出海滩对海平面上升响应模式推算，每年因海平面上升岸线侵蚀后退速率最大可达35cm/a。另外，海南岛是太平洋和南海台风多经过岸段，临高地处海南岛西北部，相对于海南岛南部、东部和北部而言，台风及风暴潮出现的次数较少、强度也较弱，但部分台风依然会对区内岸线造成影响，特别是风浪较大时，风暴潮结合风浪、海水冲塌堤岸，造成岸线侵蚀。

2.2 无序围塘养殖和环境污染导致红树林生态系统退化

围垦造田是临高县红树林退化的历史原因，20世纪60年代临高近岸区的围海造田不仅直接导致红树林面积减少，而且破坏了红树林生态系统的完整性和连续性，使红树林生态系统景观格局破碎化，抗风险能力降低[4，13]。另外，近年来的围塘养殖和防潮堤建设是当前影响临高红树林生态系统的最主要原因，以黄龙湾为例，受大僚防潮堤建设影响，黄龙内湾纳潮量严重缩减，2004—2020年又新增养殖池塘约21hm2，进一步侵占了红树林生长区内水域面积，适宜红树林生长的滩涂区域不断被挤压和破坏，致使区域红树林面积进一步缩减，整体生态系统服务功能下降。同时，因黄龙内湾围塘养殖和防潮堤建设，改变了区域水动力环境，海湾纳潮量减弱，湾内水体交换效率降低，退潮时凹陷的地表形成积水，致使湾内红树林水淹时间变长，超出了红树植物的忍耐程度，造成红树林长期被海水浸淹而死。

2.3 全球气候变暖及人为活动干扰致使珊瑚礁资源严重退化

目前造成造礁石珊瑚群落退化的原因可分为两大类，一是全球气候变化，如海水升温导致的珊瑚白化、海水酸化、风暴现象;二是人类活动干扰，如陆源沉积物的输入、过多营养物质和化学物质带来的水污染、破坏性的海岸带开发[14-16]。临高海域珊瑚礁生态系统退化受到自然和人为的双重因素影响，总体上人为活动影响对海域珊瑚礁的破坏更加剧烈[4]。临高是海南省渔业产业的重要县市，近年来渔业的捕捞强度和频率增大，渔业生产的流刺网、底拖网、潜捕、延绳钓和笼捕等直接破坏珊瑚礁生态系统，同时在捕捞过程中，渔具在作业时会破坏到珊瑚礁及其活体造礁石珊瑚，造成很大程度的损伤，直接造成了珊瑚礁生物量迅速减少。另外，随着临高经济的不断发展，海洋工程项目逐渐增多，临海工业建设、港口码头建设、海滩景点建设等，都不同程度地导致海湾淤积、沉积物和悬浮物增加、水质下降，对海洋环境造成了显著的破坏，进而对珊瑚的生长发育产生巨大影响，导致造礁石珊瑚死亡率上升和群落退化[17]。此外，临高珊瑚礁系统也受到全球气候变化的影响，2020年发生厄尔尼诺气候现象造成了北部湾海域暖水堆积，致使临高海域水温接近或超过30℃（往年一般26℃～27℃），致使86%的珊瑚发生白化濒临死亡。

2.4 过度渔业捕捞和水体污染破坏白蝶贝生长环境

过度捕捞是白蝶贝资源数量不断下降的直接原因[9]。临高县是海南省海洋渔业大县，近年来随着近海捕捞能力的加强，大量中小型渔船使用拖网等捕捞工具在近岸海域频繁作业，过度、非法及不合理的捕捞现象越来越突出，导致该海域的海洋生物资源量逐年下降。临高及邻近海域生物资源调查显示，海南白蝶贝省级自然保护区内大型游泳动物（渔业资源）资源量较历史时期明显减少，白蝶贝作为该海域主要的大型底栖动物，资源量损失尤为严重[12]。另外，临近海域频繁人为活动也一定程度上恶化了白蝶贝生长环境，周围渔民传统赶海、渔船捕捞作业、渔港交通运输和海水养殖等人类活动，对保护区水动力环境、泥沙运动规律和生态功能产生了较大影响;同时保护区沿海陆地也零散分布着若干养殖区域，养殖区通过进水管、污水管、河流或渠道等进行养殖海水交换，也会影响保护区的水质及生物活动，对白蝶贝生长造成间接、潜在的影响。

3 加强海洋生态保护与修复对策建议

根据临高县海岸带砂质海岸侵蚀、红树林和珊瑚礁等典型生态系统退化等生态问题现状及其形成原因分析，提出今后生态修复的模式与对策。

3.1 以补砂养滩、生态海堤建设提升岸线安全防护和生态功能

深入开展临高海岸侵蚀调查监测研究，通过高精度遥感解译、海滩剖面测量、无人机航测等多种手段综合调查，全面掌握临高海岸侵蚀现状及动态变化过程，进一步量化受损程度、研判受损原因、厘清受损机理。推进文澜河口、抱吴港等重点岸段自然岸线和沿海防护林海岸综合防护体系建设，结合文澜河航道疏浚工程，实施文澜河口海滩资源综合整治，充分利用河道疏浚的砂体资源，在旅游资源丰富且临近人口聚居地的砂质海滩区，实施补砂养滩工程，改善海滩品质，营造休憩旅游的海滩环境;在植物条件适宜区域实施生态堤建设，打造集安全防护和生态功能为一体的生态化海堤，增强海堤生物群落的生物多样性，提高海堤生态功能，改善海岸生态景观。在文澜河口两侧、后水湾沿岸防护林退化严重的地段构建多树种混交、乔灌立体搭配的复层异龄林，并加强防护林树种更新，推动纵深防护的林木养护，优化防护林带整体布局，扩大防护林覆盖范围。

3.2 以红树林植被修复为节点构建海陆生态廊道

根据临高县自然资源和规划局提供的资料，目前临高县红树林适宜恢复地总面积为277.63hm2，其中44.18hm2为宜林滩涂地，233.45hm2为宜林养殖塘。按照“适地适树”原则，可在新盈湾、黄龙内湾、金牌内湾等适宜区优先开展红树林生态系统修复工作，针对养殖鱼塘侵占压缩红树林生长空间、水产养殖排水污染滨海岸带水环境、红树林资源保护修复力度不足等问题，实施养殖塘生境改造及红树林生态恢复工程;针对中高潮位滩涂，开展适宜在中高潮位生长的红树林补植工作，通过开挖起垄营造红树林修复场地，同时开挖水系，保证红林生长生态环境;针对外来物种入侵、水产养殖污水影响等问题，实施清除改造外来物种红树林（拉关木）、养殖塘生境改造等工作，消除外来物种入侵和水产养殖污染对红树林湿地的威胁，提升整体生态环境。通过红树林植被的保育与种植，逐步恢复原有红树林湿地生态系统功能，形成临高滨海生态廊道与节点，与海域白蝶贝、珊瑚礁生态保护区和陆域森林保护区相衔接，构建区域良性生态网络。

3.3 保护与修复并施，促进海洋生物资源有效恢复

临高近岸海域珊瑚礁、白蝶贝资源退化主体上是人类活动所致[7，9]，首先应进行区域生态系统严格保护，为珊瑚礁、白蝶贝资源恢复创造良好的环境条件，将捕捞业、养殖业、工业等对珊瑚礁、白蝶贝有破坏性的产业，控制在合理的范围和强度内。鉴于当前珊瑚礁生态修复“低效高成本”的技术现状，保护好现存造礁石珊瑚是维护和修复珊瑚礁生态系统的根本之举，同时增加与造礁石珊瑚互利共生的生物数量与种类，增强珊瑚礁生态系统的复杂性与稳定性。因目前临高白蝶贝保护区资源已几近枯竭的现状，在加强管护进行自然封育的同时，在白蝶贝适宜分布区采用人工底播增殖手段加速恢复白蝶贝资源，根据白蝶贝栖息、繁殖和觅食活动的生境需求，实施白蝶贝生境修复，构建适宜生境单元。同时加强重点区生态系统的监测，除对珊瑚礁、白蝶贝等生物群落进行监测外，还须对其所需的温度、盐度、光照等生境条件进行全面、长期、系统的监测，及时跟踪生态系统现状，制定相应的修复保护对策。

4 结论与建议

临高海岸带生态系统功能退化受到自然和人为因素的共同影响，人为因素是红树林、珊瑚礁等生态系统退化的主要原因，而海岸侵蚀主要受自然因素影响。基于临高海岸带生态资源退化现状及原因分析，针对文澜河口、抱吴港等侵蚀严重岸段，提出开展退养还滩、沙滩喂养及生态堤建设对策;针对红树林生态系统退化，提出新盈湾、黄龙内湾、金牌内湾等红树林适宜区退塘还林、防波堤改造及外来物种清除方案;针对海岸带珊瑚礁、白蝶贝等生态资源严重退化现状，提出严控过度捕捞、加强自然封育、严防人工干扰、加强生态环境监测等措施。

建 议今后临高海岸带生态修复设计及实践中，加大海岸带生态系统现状调查和评估，充分掌握区域生态系统的演替规律和内在机理前提下，坚持保护优先，自然恢复为主，人工措施为辅，因地制宜地推进临高海岸带生态系统保护修复;以生态环境问题突出的关键海域和重要生态系统为重点，对区域生态有较大影响的文澜河口、珊瑚礁生态区、白蝶贝保护区等重点海域实施生态修复;遵循系统修复原则，從生态系统完整性出发实施系统修复，充分考虑生态系统的完整性和连通性，避免修复工作碎片化和孤岛化，导致海洋生态系统的割裂和损害。

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