海底世界最美的景點是珊瑚礁 珊瑚礁生態科普小知識

一、珊瑚礁的生態現狀、破壞原因、保護措施

珊瑚水冒螅體：coral polyp,珊瑚上每一個獨立生活的個體，由石灰質骨骼和珊瑚蟲所構成。

珊瑚：coral colony，由許多同種珊瑚水螅體所形成的獨立的集合體。

珊瑚礁：coral reef，由活珊瑚和已經死亡的珊瑚骨骼成構成的特殊海底生活環境。

海南是我國最大的海洋省,位於我國的最南端,北緯3』58」~20』10」,東經108』37」~117』50」,總面積150萬平方公裡,其中將近98%是海洋，陸地主要是海南島，總面積約3.39萬平方公裡，環島海岸線長達1528KM，為熱帶氣候。海南省沿岸一些淺海水域及南海諸島十分適合珊瑚生存和珊瑚礁生成，曾母暗沙等就是珊瑚礁，極大地豐富了海南的生物多樣性。

海南島沿岸珊瑚礁塊厚度為10cm左右,下面即是砂層或基巖,形成年代大致為700年前。

海南省造礁珊瑚種類繁多,據統計共有110種和5個亞種,其中有1個新種,分別屬於13科、34屬和2亞屬。主要種類有濱珊瑚、蜂巢珊瑚、角狀蜂巢珊瑚、扁腦珊瑚等巨人珊瑚塊體,還有成片生長的鹿角狀珊瑚、牡丹珊瑚、陀螺珊瑚、杯形珊瑚等。海南島周邊還有各種軟珊瑚、柳珊瑚及與珊瑚礁相互依存的豐富的海洋生物。

珊瑚礁可以粗略地分為裙礁、堡礁和環礁三大類。

珊瑚礁的生態功能：

1、珊瑚礁能維持漁業資源。對許多具有商業價值的魚類而言，珊瑚礁提供了食物來源及繁殖的場所。珊瑚礁也是海南省一大重要海洋生物資源，其品種、分布面積和生態條件居全國之冠。

2、珊瑚礁能吸引觀光遊。愈來愈多的潛水觀光遊客在尋找珊瑚礁這種風情萬種的旅遊資源，它集熱帶風光、海洋風光、海底風光、珊瑚花園、生物世界於一體，是發展生態旅遊的絕好勝景。

3、珊瑚礁維護了生物多樣性。生物多樣性是地球的財富，在所有的海洋生態系統中，珊瑚礁的生物多樣性是最豐富的，其豐富的程度只有熱帶雨林可以比擬。

4、珊瑚礁保護海岸線。珊瑚礁對於保護脆弱的海岸線免於被海浪侵蝕扮演了重要的角色。珊瑚礁就好像自然的防波堤一般，約有70%-90%的海浪衝擊力量在遭遇珊瑚礁時會被吸收或減弱,而珊瑚礁本身會有自我修補的力量。死掉的珊瑚會被海浪分解成細砂，這些細砂豐富了海灘，也取代已被海潮衝走的沙粒。珊瑚礁、紅樹林、海防林被稱為海岸線的三道防線。

5、珊瑚蟲可吸收二氧化碳。珊瑚蟲對地球上大氣中的碳循環也扮演重要的角色，它們將二氧化碳轉變為碳酸鈣骨骼，有助於降低地球大氣中的二氧化碳含量，從而減輕溫室效應，降低大氣溫度。

珊瑚礁的危機：

1、廢水汙染和破壞近海的珊瑚礁。珊瑚對於海水的變化是非常敏感且脆弱的,它需要溫度適中潔淨且不受汙染的海水、汙水中的營養物會促進海藻的生長，這些藻類會擋住原先可以照射到珊瑚礁群的陽光,並且減低水中的含氧量,海藻甚至可以完全將珊瑚礁覆蓋住。

2、泥沙淤積影響珊瑚礁的生長。當汙泥從陸地衝入海洋時，會降低投射在珊瑚礁上的光線，汙泥也會沉積在珊瑚礁上，包裹住珊瑚，阻礙新生珊瑚的成長。

3、開採造成珊瑚礁的嚴重破壞。珊瑚礁生態系統是很脆弱的，對人類活動的影響十分敏感。由於珊瑚礁可生產性能更好的優質產品，所以居住在珊瑚礁周邊的人傳統上習慣於開採珊瑚礁來生產石灰作為建築材料，而不是用石灰石或灰巖生產石。

4、旅遊觀光對珊瑚礁的影響。面臨著從未有過的旅遊發展活動的威脅，潛水旅遊者可能會不小心踩在珊瑚礁上弄碎了珊瑚、或撞壞了珊瑚，或用手直接觸弄珊瑚。

5、自然環境的惡化給珊瑚礁帶來自然危害。

珊瑚礁的保護對策：

1、摸清海南珊瑚礁的家底。開展針對海南珊瑚礁生態系統家底的調查，尤其是海南島周邊的珊瑚礁生態系統，包括已存在有珊瑚礁的區域和新出現珊瑚礁的區域以及古老珊瑚礁區域，對生態分級調查，可劃分為生態脆弱區域和一般區域以及較旺盛區域，通過這麼一系列的調查，以區別不同的情況來採取相應的保護措施。

2、加強旅遊產業的監督管理。旅遊觀光產業提供了另種收入來源，因此保護珊瑚礁比摧毀珊瑚礁無疑是較具有經濟效益的，然而旅遊觀光產業存在有負面影響，要謹慎地進行監督管理以確保珊瑚礁的可持續利用是絕對必須的。

3、加大海洋環境保護的監管力度。要依據已經制定出的《海南省珊瑚礁保護規定》，加強海洋環境執法監察。

4、培育培養專業的管理人才。

5、恢復已退化的珊瑚礁生態系統

6、大力開展宣傳教育。要向沿海居民，漁民和旅遊者進行全面宣傳教育，普及生態科學知識，逐步形成群眾性的生態科普教育活動。

研究表明 :

珊瑚礁的生態功能：

1.健康的珊瑚礁系統每年每平方公裡漁業產量達 35t ,全球約 10 %的漁業產量源於珊瑚礁地區,在印度-太平洋等發展中國家則可高達 25 %,是人類所需蛋白質的主要來源;

2.海藻 、海綿 、軟體動物和某些珊瑚體內含有高效抗癌、抗菌的化學物質,有廣闊的藥物開發潛力;珊瑚骨骼在醫學上可用於骨骼移植; 3.很多海藻可用來提取瓊脂和膠等工業原料;珊瑚礁系統內的碳酸鈣常被用作建築材料 ,

4.珊瑚礁還是重要的生態旅遊基地,

5.珊瑚礁對於環境研究具有很高的科學價值 ,如礁棲生物可用作汙染監測的指示種, 造礁珊瑚特別是濱珊瑚可用來重建熱帶表層古海水溫度 等 。

6.造礁生物參與形成的礁體, 不僅為其它喜礁生物提供複雜的三維立體生境, 而且具有重要的防浪護岸效應 , 為海草 、紅樹林以及人類提供安全的生態環境 。珊瑚礁不斷堆積成陸地,為人們繁衍生息提供了更多的生存空間。

珊瑚礁的生態環境效應與保護管理：

(1)珊瑚礁現狀評估：

由於遭受人為和自然的雙重壓力, 全球變暖、水溫上升導致珊瑚「白化」 死亡;泥沙淤積、城鄉源汙染、挖礁、炸魚和濫採集珊瑚活體等 ,使珊瑚礁生態系面臨著嚴重的退化, 尤其是那些靠近大陸和高密度人群的珊瑚礁情況更為嚴峻。

影響珊瑚礁退化的因素很多, 主要包括人類活動和氣候變化兩個方面 。由於人類活動影響的範圍和強度不斷增大 ,全球氣候持續變暖 ,珊瑚礁生態系面臨前所未有的威脅。人類活動對珊瑚礁的影響主要表現為過度捕撈、生態環境汙染和直接挖掘等方面。氣候變化是珊瑚礁目前所面臨的最大威脅。溫室氣體含量增加, 全球持續變暖導致的珊瑚礁白化是造成當前珊瑚礁生態系統退化的最主要原因。珊瑚病害也愈來愈嚴重。

（2）珊瑚礁的保護和管理：普及珊瑚礁生態環境和生物多樣性知識, 增強人們的保護意識，建立保護區 ,保護珊瑚礁生態環境和生物多樣性，開展珊瑚礁修復工作，建立長期監測網絡,監測珊瑚礁的動態過程。

二、珊瑚礁生態技術研究方法、生態修複方法

基於MICP珊瑚礁生態修復技術研究：

MICP是 一 種 新 的 關 於ＣaCO3的 沉 積 方 法。本質是將嗜鹽和嗜鹼的產脲細菌（UPB）與鈣 離 子發生水解反 應，生 成 CaCO3，這一 過 程 與 自 然 界 過程中ＣaCO3的微 生 物 沉 澱 過 程相同。

珊瑚礁生態修複方法：

1、珊瑚移植：珊瑚移植因為成本較低且可以快速增加珊瑚的 數量，因此是提及最為廣泛的技術。

2、園藝式養殖移植：園藝式養殖指在特定的海區對珊瑚斷片或幼蟲 進行培養，待珊瑚生長到一定的大小時，再將其移 植到退化的珊瑚礁。

3、養殖箱培養技術：指將珊瑚放置於人工建造的養殖 箱中，在可控的條件下研究珊瑚礁生態系統修復的 方法，或將珊瑚作為移植供體

4、珊瑚礁局部修補技術：當船隻擱淺、炸魚和自然災害等 物理作用破壞珊瑚礁時，通過工程手段恢復珊瑚礁 結構的完整性。

5、人工礁的生態修復技術：人工礁應用於珊瑚礁的生態修復，既可以將人 工礁投放於珊瑚礁區，也可以在珊瑚礁附近區域建 造人工礁，形成新的珊瑚礁。

現今國內對於珊瑚的保育工作的研究手段之一：珊瑚礁的結構生態的修復技術。

人工生態珊瑚礁的種植，適用於當地的珊瑚礁已被嚴重破壞的海域。一般使用人工建造的具有三維結構的，適合珊瑚幼蟲以及共生微藻類生長的建築物，安裝到海底後為珊瑚等無脊椎動物和魚類提供庇護所。為了給珊瑚的大面積生長提供一個良好的基礎，現有的技術手段一般通過在現場用水泥將活動的碎石膠接在一起；或者採用將人工魚礁或結構物上附著一層鈣化物（其與珊瑚的骨骼成分相同）的方法來實現。這種方法，一般是與珊瑚移植的方法相結合，不僅為珊瑚的生長提供牢固的基底，同時由於鈣化物與天然珊瑚礁的基質相同，也增加了珊瑚自然恢復補充的速率，誘使幼蟲附著，提高存活率，從而起到加速珊瑚生長以及促使海洋生物繁殖的作用。

在珊瑚移植的設計方法中，珊瑚能否成活很大程度上取決於基底是否能為珊瑚的生長提供穩定的環境。由於珊瑚的生物鈣化過程較為漫長（平均增長速度為2.5cm/year-11cm/year），所以初始生長的加固對於人工培植的過程顯得尤為重要。

三、珊瑚礁生態調研方法－珊瑚、大型 海藻和底質類型調查採用國際上通用的通用的截點樣帶 法

珊瑚礁生態監測方法：珊瑚礁生態監測技術標準（HY/T 082-2005）

檢測指標（物理和化學）：水深、水溫、鹽度、透明度、懸浮物、懸浮物沉降速率，底質類型，溶解氧，pH值，營養鹽（硝酸鹽、亞硝酸鹽、氨、無機磷、活性矽酸鹽）。

珊瑚及大型藻類監測：鰩式監測法

珊瑚礁生態調查方法：

1、珊瑚礁：

採用斷面監測法，根據珊瑚的生長分別狀況、沿岸環境、海底地形、漲落潮引起的水深改變條件，設定200mX200m監控站位1－3個。根據珊瑚分別的密度、均勻度、優劣情況以及海底地形，在每一調查站位布置50mX0.6m的條形帶狀斷面2－6條。斷面分別在1－3m淺水地段和4－6m深水地段，沿著珊瑚礁長軸方向布設，其中在珊瑚礁分別的中心區至少設置斷面2條，斷面儘量均勻，能反映出該監測區域珊瑚礁生態現狀。

監測指標：活珊瑚種類及覆蓋度、硬珊瑚死亡率測定、病害情況、珊瑚補充狀況。

2、魚類：

採用帶狀斷面目測法，每一調查區，根據站位和斷面的布設範圍，選定好珊瑚礁魚類監測區域，然後分別在1－3m和4－5m水深處，各設置50m長斷面1條。沿著斷面遊向斷面的另一端，記錄斷面兩側各1m寬範圍內常見種類的個體數量。

3、大型底棲藻類及海膽：

採用樣框調查法，每一調查區，根據站位和斷面的布設範圍，選定在型藻類調查區域，然後分別在1－3m和4－5m水深處，各設3個1mX1m的樣框，記錄樣框內在大型藻類種類和估算覆蓋率、高度等。底棲動物的調查方法與大型藻類的一樣。

珊瑚礁生態評價內容和方法：

1、生態壓力評價

2、汙染壓力評價：氮、磷、油汙、有機物汙染壓力評價

3、結構功能評價：珊瑚礁群落優勢度評價、物種多樣性評價、群落均勻度評價、群落演變評價。

4、生態系統健康評價：狀況指數、發育指數和演替參數