基于生态足迹模型的海岛生态资源利用的评价研究——以长岛县为例

近年来,随着经济的快速发展和人口膨胀,海岛所受到的来自各方面的压力也与日俱增。文章以山东省唯一的海岛县——长岛县为例,利用生态足迹模型对长岛县的生态足迹和承载力进行评估,得出长岛县目前存在生态盈余的结论,但是存在土地供需结构失衡和能源足迹过大等问题;最后针对出现的问题提出了开发风电和水电、发展循环经济等建议,以期为相关部门的管理决策提供科学的依据,实现长岛县的可持续发展。     

珊瑚礁资源的可持续发展与生态性利用

珊瑚礁是一种重要的热带海洋生态资源，但以前人们对其利用主要在生物学和物理学特性方面，往往造成对珊瑚礁的破坏。文中从珊瑚资源的可持续发展角度，强调对珊瑚礁的生态学利用，特别在利用珊瑚礁的“海洋牧场”效应、海岸屏障效应、水下景观效应和生态科普教育作用等方面对生态性利用方式进行阐述。     

基于能值的山东省海洋生态足迹研究

能值-生态足迹模型是基于能值理论基础,结合生态足迹模型,运用区域能值密度将各项消费项目转换为可以直接相加的生物生产性面积,并以此来反映区域发展对区域环境资源的利用程度,衡量和评价区域海洋经济的可持续发展状况。将能值-生态足迹模型应用到区域海洋生态系统中,对海洋能值-生态足迹概念进行了界定,构建了海洋能值-生态足迹模型,并以山东省海洋生态系统为例进行了实证研究。结果表明,2010年山东省海洋生态系统总能值-生态足迹为1.74×106hm2,海洋生态系统总能值-生态承载力为1.60×107hm2,处于生态盈余状态,反映出山东海洋经济具有较强的可持续性。     

基于水足迹理论的即墨市水资源可持续利用对策研究

为制定合理的水资源可持续利用对策以缓解即墨市水资源短缺现状,研究采用水足迹理论和方法核算即墨市2008—2011年的水足迹大小,并采用GM(1,1)模型预测了未来5年的发展趋势。结果表明:研究期内即墨市水足迹呈上升趋势,年均增幅4.6%,在"惯性发展"情景下,到2016年水足迹较2011年增长25.7%,年均增幅为5.1%;农业是即墨市的用水大户,占总水足迹的90%以上;水足迹组成中,蓝水量所占比例最大,绿水量次之,绿水在农业生产中发挥了重要作用;各类农产品中牲畜产品耗水比例最大,粮食作物次之,林果业产品最小。在核算结果与分析的基础上,提出了6项即墨市水资源可持续利用对策。研究不仅体现了目前即墨市水资源的消耗类型、消耗量及发展趋势,为即墨市制定合理的水资源可持续利用对策提供一定科学依据和决策支持,而且丰富了水足迹核算的实践应用。     

海洋特别保护区资源可持续利用综合评价指标体系研究

目前,资金匮乏一直是多数海洋特别保护区难以开展有效管理的制约因素之一。文章在借鉴国内外保护区建设经验的基础上,论述了我国海洋特别保护区如何在保证保护区资源和生境质量不发生明显退化的前提下,充分挖掘自我创收潜力,科学、合理地开发利用各种资源价值,以有效解决其经费短缺的难题;同时,为更好地度量和评价海洋特别保护区资源利用的可持续性,探讨构建了资源可持续利用综合评价指标体系,并对其指标选择的原则与筛选方法展开述评;最后提出有助于海洋特别保护区资源可持续利用的相应管理对策。     

中国珊瑚礁资源状况及其药用研究调查 Ⅰ.珊瑚礁资源与生态功能

对中国珊瑚礁生物物种组成、资源状况、分布特征及其生态功能进行了调查和评价.中国珊瑚礁主要分布在中国南海诸岛海域和唬南、广东、广西、福建、台湾等近岸海域.中国造礁石珊瑚已记录21科,56属295种,对珊瑚礁生态系统结构与生态功能的维持具有重要作用.八放珊瑚亚纲中柳珊瑚已记录7科,28属,75种,软珊瑚有6科,23属,113种,是现代海洋药物研究的热点生物资源.中国珊瑚礁具有造礁与消波护岸、维持珊瑚礁生态系统和生物多样性、提供生物资源和材料、生物地球化学与科学研究、文化教育与生态旅游等多种生态功能与价值.     

基于2001-2009年生态足迹的溧阳市可持续发展研究

本文以溧阳市统计年鉴等相关数据为依据,利用生态足迹模型,计算了溧阳市近10年的生态足迹,绘制了溧阳市的生态赤字图,发现,溧阳市生态赤字呈现逐年加大的趋势,其发展正处于不可持续状态,可见,溧阳市人们的生产、生活强度超过了生态承载力.在此基础上,提出了溧阳市要继续控制人口数量、建立节约型生态城市的建议,为提高人们的生态保护意识和政府部门的决策提供参考.     

Reef Check方法在三亚珊瑚礁区域的应用结果分析

在介绍Reef Check调查方法的基础上，首次在中国运用Reef Check方法对海南省三亚大东海区域的珊瑚礁进行了调查，并分析其珊瑚礁生物群落的基本结构、珊瑚礁地质类型及分布等方面的状况以及所反映的区域性生境特征，指出了Reef Check调查方法的良好应用性。     

海南三亚风景区潮间带软体动物的资源现状研究

于2012年5月和2012年10月对海南三亚几个典型海区潮间带软体动物进行了初步调查,分别于天涯海角、鹿回头、小东海、大东海进行采样,共采集标本1702号,经鉴定组成如下：多板纲1科1种,占1.47%;腹足纲18科46种,占67.65%;双壳纲8科21种,占30.88%。共计27科68种。与其他地点的潮间带软体动物资源相比,本处软体动物偏少,并提出了相关保护建议。     

三亚蜈支洲珊瑚礁观光旅游活动对珊瑚及其生态的影响探讨

2004-2008年采用Line Intercept Transect断面法对蜈支洲珊瑚礁观光旅游区的珊瑚礁进行监测.文章对珊瑚覆盖率和珊瑚补充量进行了调查,分析了珊瑚礁的变化趋势,总结珊瑚礁观光旅游活动对珊瑚的影响.结果表明:企业的可持续开发,取代了不合理开发所带来的对珊瑚礁及其生态的极大破坏,对旅游活动局部区域附近的珊瑚生态起到促进保护作用;珊瑚礁旅游活动对局部区域的珊瑚产生一定的影响.通过依托珊瑚生态景观旅游活动区蜈支洲的调查,发现科学合理的规划和适度的旅游开发,在一定程度上不仅有效地保护珊瑚,而且能够促进受影响和破坏的珊瑚礁得到修复和稳定,使珊瑚礁旅游业可持续健康发展.     

海南岛三亚珊瑚礁区大型底栖动物群落特征

为了解海南省三亚市3个典型珊瑚礁区的底栖生物群落现状,并依此反映该区域珊瑚礁生态系统的健康现状和受扰动程度,作者于2011年11月22日~23日在海南岛三亚西岛、鹿回头和亚龙湾3个珊瑚礁自然保护区内采用潜水方法采集底栖动物,并对分析群落的物种组成、优势类群、丰度、生物量、Shannon-Wiener指数、物种丰富度指数和物种均匀度指数以及生物量/丰度比较曲线特征等进行研究。结果共获得三亚珊瑚礁大型底栖动物166种,优势类群为甲壳动物,优势种为珊瑚铠甲虾(Galathea coralliophilus)。调查区底栖动物平均栖息丰度为566.29个/m2,平均生物量为82.146 g/m2;Shannon-Wiener指数、物种丰富度指数和均匀度指数的平均值分别为3.0581、7.9116和0.8494。其中亚龙湾的上述3项指数均高于其他两个采样地点。生物量/丰度比较曲线表明亚龙湾的底栖群落最稳定,受扰动程度最小。     

Dietary separation between co-occurring copepods in a food-limited tropical coral reef of the Sanya Bay

Food differentiation among coexistent species in the field is important strategy for copepods to acquire materials and maintain population stabilization.In situ diet analysis of co-occurring six copepod species in coral waters of the Sanya Bay was conducted using a PCR protocol based on 18 S ribosomal gene.Various prey organisms were uncovered,including dinoflagellate,diatom,green algae and plant,protozoa and metazoan.All these spatially coexisting six species showed different dietary diversity,with the food niche breadth(B)ranging from 1.00(Temora turbinate in morning)to 10.68(Calanopia elliptica in night).While food overlap between all these copepods were low,with the average value of the diet niche overlap index being approximately 0.09.Even temporally co-existing species sampled from the same time point fed on different groups of prey items with the food overlap index of 0.04 to 0.07 in midday and night but 0 in morning.As the most important dominant copepod in the Sanya Bay,Subeucalanus subcrassus seems to be capable to regulate its feeding,by exhibiting a rhythm of herbivorous feeding in midday and carnivorous feeding in morning and night,to better coordinate with other competitors for utilization of food resources.For most copepods,none of the prey items belonged to the dominant phytoplankton in the ambient water,indicating that copepod can better their survival by widening the choice of potential food resources in food limited environment.The dietary separation observed here might be important strategy for copepod to maintain population stabilization and thriving in the Sanya coastal waters.     

鹿回头佳丽鹿角珊瑚卵母细胞发育的组织学研究

海南省三亚市鹿回头海域珊瑚礁生态系统退化严重,为了恢复珊瑚礁资源,引进国际上最新的珊瑚礁恢复策略--捕获珊瑚幼虫安放到珊瑚礁退化区域,该策略的重点是准确掌握珊瑚的排卵时间.实验通过组织学分析珊瑚卵母细胞发育情况从而判定珊瑚的排卵时间,而野外的珊瑚幼虫捕获实验也证实我们对排卵时间的判断.通过观测卵母细胞的发育情况,我们确定佳丽鹿角珊瑚Acropora pulchra的排卵时间为4月底5月初.同时也证实佳丽鹿角珊瑚共生的虫黄藻Zooxanthellae是后天获得的.将组织学分析应用到珊瑚礁的恢复中来,使得以后大量的捕获珊瑚幼虫,加快对珊瑚礁退化区域进行恢复成为可能.     

珊瑚礁生态系统修复研究进展

健康的珊瑚礁生态系统具有造礁、护礁、固礁、防浪护岸、防止国土流失的功能。同时, 珊瑚礁生态系统生物多样性极高, 被称为海洋中的“热带雨林”。我国南海拥有200多个珊瑚岛、礁与沙洲, 是世界海洋珊瑚礁最丰富的区域之一。近年来, 由于全球气候变化和围填海等人类活动的影响, 珊瑚礁生态系统受到了不同程度的影响或破坏, 危及海洋生态与岛礁安全, 珊瑚礁生态系统的修复至关重要。本文对珊瑚礁生态系统的现状、修复方法及存在的问题进行了总结, 并在此基础上创新性地提出了基于系统的珊瑚礁多维生态系统修复模式并付诸实践, 以期提供更有效的珊瑚礁生态系统修复新方法。     

涠洲岛珊瑚礁的发育过程及其与气候的对应关系

涠洲岛位于热带北缘,对珊瑚生长而言其纬度相对偏高,冬季低温是制约其珊瑚生长和珊瑚礁发育的关键因素。重建涠洲岛珊瑚礁发育的过程,对于了解珊瑚对过去气候的响应以及预测珊瑚礁的发育趋势等具有重要科学意义。以涠洲岛珊瑚礁钻孔（GS-3）为材料,利用高精度铀系测年技术测定珊瑚年龄,建立涠洲岛珊瑚礁发育的年代框架;通过粒度、生物组分、矿物成分分析揭示了其物质组成。结果显示,GS-3岩芯5.57 m处的珊瑚铀系年代为3737±17 aBP（相对于公元1950年）,基于此年代计算的珊瑚礁平均发育速率为1.49 m/ka。在3737～2476、2288～1191以及325 aBP以来涠洲岛珊瑚礁快速发育,其发育速率分别为2.21、1.13及1.85 m/ka;在2476～2288、1191～325 aBP珊瑚礁缓慢发育,发育速率分别为0.64、0.48 m/ka。沉积物的生物组分主要为珊瑚、珊瑚藻和软体动物;矿物成分主要为文石和石英。基于珊瑚礁发育速率与气候背景的关系对比,得出涠洲岛珊瑚礁快速发育阶段与全新世大暖期后期、罗马暖期以及现代暖期大致对应;缓慢发育阶段与降温期、黑暗时代冷期后期、中世纪气候异常期、小冰期前期大致对应。总体来看,相对高纬度的涠洲岛珊瑚礁的发育快慢受气候冷暖所调控,暖期的气候有利于珊瑚生长和珊瑚礁发育,冷期珊瑚礁发育慢。     

南海珊瑚礁地貌模型研究

近200a前Darwin于1832-1836年间环球考察热带海洋珊瑚礁后,首次建立了珊瑚礁地貌模型并论述其形成机制,该模型总体形态呈全部或部分被上截了顶部的锥形,本文简称为"上截锥型"。此后历经几代学者的研究,都继承了他的珊瑚礁地貌模型。对南海珊瑚礁地貌模型的研究,近年有研究描绘为另外一种模型,该模型的特点是礁外坡为内凹形,礁体形态呈蘑菇状,本文称为"蘑菇型"。本文根据许多南海珊瑚礁地形实测资料和地貌学研究文献,确认南海珊瑚礁地貌模型应为上截锥型,"蘑菇型"珊瑚礁地貌模型并不符合珊瑚礁形成演化规律,在自然界内不存在。     

Analysis on coral reefs mapping using SPOT5 data at the Dongsha Atoll

Coral reefs are an sensitive-to-environment complex marine ecosystem. The ecosystem of corals is rich in biodiversity. Remote sensing offers a powerful tool for categorizing coral reefs and is the most cost-effective approach for the large-scale reef survey. The Dongsha Atoll, more than 300 km2 with an average depth of 10 m, is located at the northern continental margin of the South China Sea. It has been abused by destructive fishing during recent decades. Three satellite imageries (Quickbird2, ETM and SPOT5) are used to evaluate the capabilities of SPOT5 imagery to provide data that are useful for categorizing the current distribution of coral reefs therein. During the data processing, unsupervised classification functions are adopted for ETM and SPOT5 data, while the supervised classification method is used for Quickbird2. The classes are (or not) merged into coral reef, and then will be operated by vectorization, simplification, and topological analysis. There are 1 331 coral reefs larger than 100 m2 with a detection limit of 3×3 pixels at the multi-band data of Quickbird2, which is taken as the comparison baseline. The results extracted from SPOT5 and ETM images are less in number and area than those from the Quickbird2 image, whereas the results from SPOT5 data are better than those of ETM data at the silty lagoon due to its higher resolution. SPOT5 XS band 2 fails to distinguish the deep substrate inside the atoll compared with ETM data because of its poor penetration capability. Only SPOT XS band 1 cannot be used to differentiate coral reef from sand bottom. Merging the SPOT5 multi-bands data with the spatial resolution of SPOT5 pan-data and referring to ETM imagery are expected to provide an optimal satellite-based approach for mapping of coral reefs.     

北部湾涠洲岛珊瑚礁底栖贝类的群落特征

珊瑚礁是全球生物多样性最高的海洋生态系统之一,底栖贝类是该生态系统的重要组成类群。为了解北部湾涠洲岛珊瑚礁底栖贝类的群落现状及特征,于2015年秋季(10月)与2018年春季(5月)采用水肺潜水截线样条定量调查法对涠洲岛珊瑚礁区6个断面的底栖贝类进行了调查,并分析了物种组成、丰度、生物多样性指数等群落特征。综合两次调查结果显示涠洲岛珊瑚礁区共有底栖贝类128种,分别属于多板纲1科1属3种,腹足纲25科46属68种,双壳纲22科31属57种。优势种为斑顶拟舌骨牡蛎、粗衣蛤、刺荔枝螺、马蹄螺、杂色牙螺、青蚶、旗江珧、甲虫螺、蕾丝蟹守螺、珠母爱尔螺。2018年春季定量断面采集到的样品为2纲14科43种,各断面的丰度、生物量、多样性指数、物种丰度指数和均匀度指数均值分别为3.39个/m2、86.94 g/m2、3.31、3.50、0.37。通过对两年的调查数据比较,发现2015-2018年涠洲岛珊瑚礁区的贝类生物群落呈现良好演替发育趋势。南海珊瑚礁区贝类群落结构可能受到了人为干扰强度和纬度的双重影响。本研究全面掌握了涠洲岛珊瑚礁底栖贝类的种类、分布区及群落的结构与变化,可为该地区海洋生物资源开...     

在三亚湾环境下四种方法在五种造礁石珊瑚上移植效果的比较

珊瑚移植一直被认为是增加退化珊瑚礁上珊瑚数量的重要手段之一。为了调查多种珊瑚移植方法和不同珊瑚种类的移植效果,我们选择了已严重退化并仍面临着人类和自然环境胁迫的三亚鹿回头珊瑚礁作为移植地,对5种珊瑚共902个断枝利用4种方法进行了移植。在移植后的10个月,移植珊瑚的存活率为45.5%。移植方法对于不同珊瑚种类具有不同效果,但没有一种方法能够对所有珊瑚的移植效果产生促进作用。虽然对于叶状蔷薇珊瑚（Montipora foliosa）和风信子鹿角珊瑚（Acropora hyacinthus）来说,适合的移植方法能够减缓其死亡速率,但并不能改变其死亡趋势。叶状蔷薇珊瑚和风信子鹿角珊瑚的移植个体呈现出高死亡率和明显的存活组织面积下降,而扁枝滨珊瑚（Porites andrewsi）和丛生盔形珊瑚（Galaxea fascicularis）死亡率和组织部分死亡率则优于前两者。扁枝滨珊瑚和丛生盔形珊瑚仅在一种移植方法中出现了存活组织面积明显增长。鹿角杯形珊瑚（Pocillopora damicornis）是移植珊瑚中唯一一种在所有移植方法上都呈现珊瑚平均存活面积增长的种类。实验结果说明在受到高度胁迫的海域进行珊瑚移植很难取得满意效果,珊瑚种类的选择对胁迫环境下的珊瑚移植效果具有决定性影响,而移植方法只能在部分程度上改善移植效果,但无法弥补鹿回头环境压力对敏感种类胁迫造成的影响。在鹿回头珊瑚礁需首先治理对珊瑚造成胁迫的因子,再进行珊瑚移植,并应优先考虑移植环境耐受性高的珊瑚种类。