膠州灣海域生態(tài)系統(tǒng)健康評估.pdf

1、海洋生態(tài)系統(tǒng)是地球上最重要的生態(tài)系統(tǒng)之一，是生物地化循環(huán)的關鍵環(huán)節(jié)，在全球物質循環(huán)和能量流動過程中起著重要作用。同時，海洋生態(tài)系統(tǒng)為人類提供了包括食品供給、氣候調節(jié)、水質凈化、旅游娛樂和災害緩沖在內的多種生態(tài)系統(tǒng)服務。隨著人為干擾的日益嚴重，海洋生態(tài)系統(tǒng)，尤其是近岸海洋生態(tài)系統(tǒng)，承載著巨大的壓力，受到了嚴重的破壞，海洋生態(tài)系統(tǒng)健康面臨嚴重威脅。膠州灣作為典型的綜合開發(fā)型海灣，在我國沿海具有代表性和特殊性。膠州灣海洋生態(tài)系統(tǒng)健康對沿岸社會

2、經(jīng)濟發(fā)展，特別是對青島市的經(jīng)濟發(fā)展具有舉足輕重的作用。在海洋開發(fā)強度日益增大、開發(fā)類型日益多樣化的背景下，對膠州灣海域生態(tài)系統(tǒng)健康狀況進行評估具有十分重要的意義。
　　 本研究對膠州灣主要生態(tài)因子進行了現(xiàn)場調查，對膠州灣海域環(huán)境質量現(xiàn)狀進行了評價，并采用海洋行業(yè)標準《近岸海洋生態(tài)健康評價指南》(HY/T087-2005)對膠州灣海洋生態(tài)系統(tǒng)健康狀況進行了綜合評估。根據(jù)本研究結果不僅能夠掌握膠州灣海洋生態(tài)系統(tǒng)健康現(xiàn)狀，為海灣保護與

3、開發(fā)提供基礎資料，而且能夠豐富海洋生態(tài)系統(tǒng)健康評估的研究實踐，所得結果便于和相關海區(qū)進行對比研究。1.膠州灣生態(tài)因子調查
　　 于2006年8月、2006年12月、2007年4月和2007年10月分4個航次對膠州灣內7個站位的溶解氧、鹽度、pH值、活性磷酸鹽、無機氮以及浮游植物、浮游動物和底棲動物的時空分布特征進行了調查研究。結果表明：
　　 (1)膠州灣主要理化因子時空分布趨勢
　　 膠州灣理化因子的空間分布隨

4、季節(jié)變化而顯著不同。春季灣口溶解氧濃度明顯高于灣內，而夏冬兩季灣內溶解氧濃度明顯高于灣口，秋季溶解氧濃度空間變化不明顯；鹽度在春、夏、秋三季均表現(xiàn)為灣口大于灣內，而秋季空間變化不明顯；pH值在四季均表現(xiàn)為灣口高于灣內；而灣內活性氧磷酸鹽和無機氮濃度在四季均高于灣口。
　　 膠州灣理化因子均值的季節(jié)變化趨勢明顯。溶解氧趨勢為春季(9.51mg/L)冬季(9.40mg/L)秋季(7.67mg/L)夏季(6.62mg/L);鹽度趨勢為

5、冬季(31.33)＞春季(31.25)＞夏季(30.74)＞秋季(30.21);pH值趨勢為春秋較高(8.11)，而夏冬較低(8.05)；活性磷酸鹽趨勢為冬季(0.0181mg/L)＞秋季(0.0168mg/L)＞夏季(0.0067mg/L)＞春季(0.0045mg/L);無機氮趨勢為秋季(0.4404mg/L)＞冬季(0.2185mg/L)＞春季(0.1756mg/L)＞夏季(0.0798mg/L);油類趨勢為春季(0.078mg/L

6、)＞夏季(0.059mg/L)＞冬季(0.045mg/L)＞秋季(0.031mg/L)。
　　 (2)膠州灣主要生物因子時空分布趨勢
　　 膠州灣生物因子的空間分布隨季節(jié)變化而顯著不同。春夏兩季灣內浮游植物豐度高于灣口，而秋冬兩季浮游植物空間變化不顯著；浮游動物密度在四季均無明顯的空間分布趨勢，其生物量在春、秋、冬三季空間分布趨勢不明顯，而夏季則表現(xiàn)出明顯的灣口大于灣內的趨勢；底棲生物密度在四季均表現(xiàn)為灣內大于灣口的趨勢

7、，其生物量在春、夏、秋三季表現(xiàn)為灣內大于灣口，而冬季空間分布趨勢不明顯。
　　 膠州灣浮游植物、浮游動物和底棲動物豐度與生物量的季節(jié)變化趨勢明顯。浮游植物平均豐度變化趨勢為：夏季＞春季＞冬季＞秋季；浮游動物平均密度變化趨勢為：春季＞秋季＞夏季＞冬季，而其生物量的變化趨勢為春季最多，夏季和冬季次之，秋季最少；膠州灣底棲動物密度變化趨勢為冬季＞夏季＞春季＞秋季，而其生物量變化趨勢為秋季＞春季＞冬季＞夏季。2.膠州灣生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀評價<

8、br>　　 對膠州灣海域水質的四季評價表明：各類營養(yǎng)鹽含量不高，油類污染較小，重金屬污染較輕，大部分站位監(jiān)測值達到國家海水水質營養(yǎng)鹽和重金屬一類標準要求，大部分站位四季油類監(jiān)測值均好于國家二類以上水質標準。
　　 對膠州灣海域沉積物的秋季評價表明：除總氮外，其他均無超標現(xiàn)象，各類污染物含量較低，達到國家對沉積物檢測的一類指標，對該海域沉積環(huán)境不存在威脅。
　　 根據(jù)國家海洋局制定的海洋行業(yè)標準《近岸海洋生態(tài)健康評價指南

9、》對膠州灣海洋生態(tài)系統(tǒng)健康進行了實例研究。評估結果如下：
　　 (1)水環(huán)境：全年平均膠州灣海域水環(huán)境健康指數(shù)為14.01，判定水環(huán)境處于健康狀態(tài)。本次調查中，只有活性磷酸鹽、無機氮、石油類三個指標對水體環(huán)境健康造成污染，活性磷酸鹽和無機氮既是藻類生長所需的養(yǎng)分，也是海灣主要的陸源污染物，而石油類受事故和海上船舶航行影響較大；
　　 (2)沉積環(huán)境：調查得到的沉積環(huán)境健康指數(shù)為5.5，處于亞健康狀態(tài)，影響沉積環(huán)境健康狀況

10、的指標是有機碳的含量；
　　 (3)生物殘毒：生物殘毒僅獲得兩個站位的油類數(shù)據(jù)，沒有獲得重金屬指標。從油類在生物中的含量看，膠州灣生物殘毒健康指數(shù)較低，在生物體質量方面處于亞健康狀態(tài)；
　　 (4)棲息地：由于缺少沉積物粒級組成變化的數(shù)據(jù)，所以在棲息地評估中，以濱海濕地減少的面積為依據(jù)，得出棲息地健康狀況為亞健康；
　　 (5)生物：膠州灣四個季節(jié)生物類健康指數(shù)從12.62到19.05，均處于不健康的狀態(tài)。最好的

11、是夏季，最差的是春季。年均生物健康指數(shù)為17.14，對照標準判定為不健康。從各個指標來看，最不健康的是魚卵及仔魚密度，其次為浮游植物密度。
　　 綜合評估結果顯示，膠州灣生態(tài)系統(tǒng)健康指數(shù)為51.65，生態(tài)系統(tǒng)處于亞健康狀態(tài)。影響膠州灣生態(tài)系統(tǒng)健康的主要因素是沉積環(huán)境、棲息地和生物類指標，尤其以生物類指標最為嚴重。
　　 綜合本次調查和健康評估結果，影響膠州灣生態(tài)系統(tǒng)健康的主要因素是沉積環(huán)境、棲息地和生物類指標，尤以生物類

12、指標最為嚴重，膠州灣魚卵和仔魚密度過低、浮游植物密度過大是本次評估生物類指標不健康的主要原因。沉積環(huán)境出現(xiàn)的亞健康狀態(tài)主要是因為沉積物中有機碳含量過高。由于膠州灣近年來填海造地速度過快，棲息地指標也呈現(xiàn)亞健康。
　　 基于上述分析，本研究建議從三個方面采取措施1）提高膠州灣近岸海域環(huán)境管理力度，嚴格控制污染物排海，推行清潔生產；2）規(guī)范膠州灣近岸海域資源開發(fā)管理，對漁業(yè)資源實施增殖放流行動；3）加強膠州灣海洋生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測與評估，