2023年西岛游客容量与海洋生态环境因子变化影响关系分析.docx

西岛游客容量与海洋生态环境因子变化影响关系分析 田晶晶 张文勇 罗蕊通讯作者 耿涛年 吴川良 西岛（西瑁洲岛），坐落在海南岛最南部的三亚湾。全岛面积约2.8平方公里，常住居民3千多人口。自2001年开始，西岛开始了旅游开发，长期的旅游开发可能已对西岛的珊瑚礁资源造成了重要的影响，但是一直以来缺乏全面、有效的评估。为了更好的了解旅游活动长期以来对珊瑚礁的影响因素，特进行了本次调查研究。通过对西岛珊瑚礁资源及环境因子的调查，结合西岛游客数量、旅游活动状况以及水质环境因子等变化，说明西岛旅游活动对珊瑚礁及海洋环境因子的影响。研究结果将为西岛游客活动及游客容量等的科学管控提供支撑，以促进旅游开发与珊瑚礁的保护协调开展。 主要调查研究内容和方法：调查旅游开展及其对周边环境的影响方面;调查西岛周边珊瑚礁区海洋环境因子，了解环境变动状况;调查珊瑚礁区生物群落的分布状况，探讨旅游开发活动对珊瑚礁的影响。 在西岛附件海域共设置10个珊瑚礁、水质调查站位（如以下图1所示）。调查时间在2022年的春季开展。结合google earth地图和相应的站位分布，可以确认区域1主要分布在西岛的南侧未开发区域（1-3号站位）和东侧渔民活动区域（4-6号站位），区域2主要分布在西岛西侧，为西岛旅游公司主要用海区域和三亚珊瑚礁保护区西岛站所在地。区域1靠近三亚河排污一侧，区域2近海为海水养殖区域。因此，本研究比较下两个不同区域人类活动影响下（西岛旅游开发、渔民的人类活动以及三亚河排污等）水质环境因子、珊瑚礁底质类型以及生物群落的空间分布差异，研究结果有助于说明造成的原因和提出保护对策。 本次调查共记录到造礁石珊瑚10科23属68种，多孔螅2种。优势珊瑚类群为盔形珊瑚属Galaxea、蔷薇珊瑚属Montipora和滨珊瑚属Porites;优势珊瑚种类包括丛生盔形珊瑚Galaxea fascicularis、橙黄滨珊瑚Porites lutea、繁錦蔷薇珊瑚Montipora efflorescens，其中丛生盔形珊瑚占到53%，成为绝对的优势类群。 调查结果说明：无论3m还是6m水深，区域1（1-6号）珊瑚礁根本处在重度退化状态（3m，2-3号为中度退化;6m，3号为中度退化），珊瑚覆盖率分别为：5.2%、7%、7%、3.9%、1.1%、1.3%，平均覆盖率仅为4.3%，区域2珊瑚覆盖率分别为：20.9%、32.7%、30.1%、27.2%，平均覆盖率为27.7%，珊瑚礁根本处在轻度退化到相对健康状态。在区域2，3m水深的珊瑚礁现状比6m水深差，说明来自浅水区域人类活动产生的压力大于深水区域。 相关性分析计算说明浊度、DIN（溶解无机氮）与造礁石珊瑚覆盖率、珊瑚（属）多样性没有显著的相关性，喇叭藻δ15N值与造礁石珊瑚覆盖率、珊瑚（属）多样性呈现出负的相关性。喇叭藻δ15N值作为非常敏感的营养盐产生的压力指标，说明随着营养盐压力的增加，造礁珊瑚受到了负面的影响，浊度并不能有效解释珊瑚的空间分布。 由海南省海洋环境状况公报（2022-2022年）数据显示，西岛西北侧站位活造礁石珊瑚覆盖率从2022-2022年接近50%降低到2022年的14.7%，近10年来退化幅度超过70%。下降年份的比较突出的年份为2022年，2022年，2022年和2022年，其中2022年和2022年出现短暂的恢复。由中国科学院南海海洋研究所和本次调查的监测数据显示：2022年至今，西岛东侧造礁石珊瑚覆盖率出现了显著性的降低，在2022年造礁石珊瑚覆盖率为40%，而2022年覆盖率为1.56%。2022年西岛东部区域珊瑚礁的严重退化，可能与三亚河清淤，并在西岛附近海域不当倾倒有关。持续的浑浊事件造成珊瑚的死亡。而在西岛西侧（靠近8-10号站位），2022年并未发现珊瑚礁的显著退化。西岛东侧与西侧截然不同的变化规律，可能与抛泥位置（在西岛南侧）和西岛的地形有关。抛完泥后，随着涨潮，强劲的潮流从东西岛之间流向三亚湾近岸区域，将悬浮物带到西岛南侧和东侧区域，而西岛西侧受牛王岭的阻挡，悬浮物很有可能无法顺利影响到西岛西部区域。2022年礁盘间隙沉积物粉砂粘土（0-63）的百分比组成均值为23.9%，介于6.1-52.6%。分析结果说明：表层西岛全岛附近海域正遭受非常严重的悬浮颗粒物沉积压力。水质环境退化是造成西岛珊瑚礁退化的主要因素之一。 西岛旅游淡季登岛游客数量据统计约为100000人次，旅游旺季登岛约为137000人次，月均等到112000人次，全年登岛人数约为1348000。旅游人数和造礁珊瑚、珊瑚藻的相关性系数分别为-0.45和-0.86，都是呈负相关的，说明旅游人数的增多会引起珊瑚礁的减少。 运用DPS 17.0软件，将西岛2022-2022年的上岛人数、水质指标及珊瑚礁覆盖率进行相关性分析后，得出珊瑚礁覆盖度与上岛人数、亚硝酸盐、铅的相关性较大。上岛人数对珊瑚覆盖率主要通过影响水体铅含量来影响珊瑚覆盖率，总体来看，上岛人数对珊瑚的影响为-0.38，上岛人数越多珊瑚礁覆盖率越低;水体中的氨氮与珊瑚覆盖率的相关性性系数为-0.51，铅对珊瑚负面作用最大，为-0.67。 进一步分析结果说明，海水中硝酸盐和铅对珊瑚覆盖率影响极显著，两者的增加会显著降低珊瑚覆盖率。当硝酸盐的浓度从0.01mg/L增加的0.05mg/L，铅的浓度从0.5ug/L上升到1.5ug/L，珊瑚平均覆盖率就从33.96%下降到14.54%。可初步推测，当游客人数增加，硝酸盐和铅含量增加，珊瑚平均覆盖率降低;其中铅对珊瑚覆盖率影响非常显著。海水中铅元素主要来源于燃油、潜水游客所携带的化装品以及生活废水等。 西岛水质环境退化浮颗粒物沉积、硝酸盐和铅含量增高是造成珊瑚礁覆盖率下降的重要原因。本次研究结论是根据西岛五年游客容量、水质及珊瑚覆盖率得到的初步结论。今后还需要建立长期的水质和珊瑚覆盖率监控制度。西岛珊瑚覆盖率下降归根结底，游客数量不断增加，游船、生活污水等造成水中硝酸盐和铅含量升高，进而影响了珊瑚生珊瑚礁健康状况。为了更好的保护西岛珊瑚礁资源建议减少船舶用油中铅的使用，控制上岛的游客数量，加强西岛生活污水处理 能力的建设，在珊瑚礁退化严重的区域科学合理的开展珊瑚礁修复工作。 參考文献： [1]王道儒，黄晖，吴瑞，等.三亚珊瑚礁国家级自然保护区综合科学考察报告【R】，2022.1-203. [2]孙有方， 雷新明， 练健生， et al. 三亚珊瑚礁保护区珊瑚礁生态系统现状及其健康状况评价[J]. 生物多样性， v.26（3）：46-53. [3]李秀保. 三亚造礁石珊瑚群落组成、时空分布及主要影响因子识别研究[D]. 中国科学院研究生院， 2022.P107. [4]练健生， 黄晖， 黄良民. 三亚珊瑚礁及其生物多样性[M]. 海洋出版社， 2022.l-106. [5]De"ath， G.， Fabricius， K.E.， Sweatman， H.， Puotinen， M.， 2022. The 27-year decline of coral cover on the Great Barrier Reef and its causes. Proc Natl Acad Sci U S A 109（44）， 17995-17999. [6]Williams J.E. Smith， Eric J.C.， Jamison M.G.， Enric Sala. and Stuart A. S.， 2022. Benthic communities at two remote Pacific coral reefs： effects of reef habitat， depth， and wave energy gradients on spatial patterns. PeerJ 1：e81; DOI 10.7717/peerj.81 [7]Gardner， T.A.， Cote， I.M.， Gill， J.A.， Grant， A.， Watkinson， A.R.， 2003. Long-term region-wide declines in Caribbean corals. Science 301（5635）， 958-960. [8]Hughes T.P.， Huang H.， Young M.A.L. The wicked problem of China"s disappearing coral reefs. Conserv Biol， 2022， 27（2）： 261-269. [9]Li X.B.， Wang D.R.， Huang H.， Zhang J.， Lian J.S.， Yuan X.C.， Yang J.H.， Zhang G.S. 2022. Linking benthic community structure to terrestrial runoff and upwelling in the coral reefs of northeastern Hainan Island. Estuar Coast Shelf S. 156：92-102. [10]Zhao M.X.， Yu K.F.， Shi Q.， Chen T.R.， Zhang H.L.， Chen T.G. 2022. Coral communities of the remote atoll reefs in the Nansha Islands， southern South China Sea. Environmental monitoring and assessment， 185（9）：7381-7392.