南亚热带海岛生境质量评价及其退化机制研究

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我国海岛众多、资源丰富、区位特殊,具有重要的经济、社会和国防价值。随着海洋在国民经济发展中的重要性日益突出,海岛资源和生态系统服务功能在我国经济社会发展中也将扮演更加重要的角色。海岛生境作为海岛生态系统的基础,对其进行评价和研究就显得日益迫切和重要。本论文面向中国海岛生态系统评价与管理的需求,应用环境科学、景观生态学和海洋生态学等相关理论,结合国家908专项调查和其它相关数据,开展南亚热带海岛生境质量评价,并与90年代初全国海岛调查数据相比较,对海岛生境变化趋势及退化机制进行了研究。本论文的主要研究内容包括:(1)对南亚热带海岛区域概况进行介绍,选取典型海岛对南亚热带海岛生境质量进行研究。在分析海岛生境组成及其特征的基础上,选取指标来表征海岛各生境要素的质量;选取浮游植物和大型底栖动物的物种多样性指数作为海岛海域生境质量的生态响应指标。(2)采用单因子分析和多因子综合评价相结合的方法、海水富营养化评价方法和沉积物重金属潜在生态危害指数法,分析了南亚热带海岛海域生境质量现状及变化趋势。结果表明:南亚热带海岛海域海水富营养化问题突出,而海域沉积物质量较好,河口区海岛海域环境污染较为严重;用同期的生物群落结构参数与海域生境质量进行相关性分析,生态响应明显。近20年来,南亚热带海岛海域海水中表现出增长趋势的指标主要包括无机氮、Cu和油类等;南亚热带海岛海域富营养化水平总体呈上升趋势;沉积物中表现出增长趋势的指标主要有硫化物和有机碳;近海沉积物中重金属含量和潜在生态危害程度总体呈下降趋势。(3)运用景观生态指数法,对南亚热带海岛海域生境质量现状及变化趋势进行分析。结果表明:海岛陆域景观空间格局表现出与海岛经济发展进程相适宜的特征。近20年来,厦门岛高功能景观类型面积明显减少,整体景观多样性指数、均匀度指数值呈先升高后降低的变化趋势,景观破碎度指数逐年增加。(4)对海岛生境质量退化的驱动机制进行分析,结果表明:流域污染、城市污水、海水养殖污染和水流状态差等是造成南亚热带海岛海域海水富营养化的主要原因,港口资源的开发造成往来船舶的增多也是导致海域污染加重的重要因素;流域污染和近海排污是造成海岛近海沉积物污染的主要原因;人口的增长和经济的发展是海岛景观格局变化的首要驱动因素,政策和市场起着重要的调控作用。在识别上述海岛生境退化的主要驱动因素的基础上,提出了一系列具有针对性的海岛生境保护和管理措施。
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