海南省红树林资源分布特征及生态保护进展
蔡泽富1,2, 林概3, 姚海君4, 符永刚5, 唐棣1,2, 韩新5, 王义1,2, 翁文明4, 陈石泉1,2     
1. 海南省海洋与渔业科学院, 海南海口 570125;
2. 东寨港海草床资源保护与恢复海南省野外科学观测研究站, 海南海口 571129;
3. 三亚市林业科学研究院, 海南三亚 572022;
4. 海南蓝泰邦生物技术有限公司, 海南海口 570100;
5. 文昌市林业科学研究所, 海南文昌 571300
摘要: 海南省现有44种红树植物,包括37种天然分布种、6种国外引种和1种自然杂交种,呈现古老性、热带性和珍稀性特征。截至2024年,全省红树林面积约7 863 hm2, 主要分布在海口市和文昌市,历史面积从1956年的9 992 hm2锐减至2009年的2 959 hm2, 后于2024年恢复至7 863 hm2。海南省红树林面积及红树植物种类均呈“东多西少、北多南少”的分布格局。目前,海南省已建立14个红树林自然保护地,保护成效显著,使得红树林面积大幅回升,但仍面临环境污染、外来物种入侵、修复物种单一、监测体系不完善以及对邻近海草床产生负面影响等问题。为此,建议加强红树林多样性调查与生态预警,重视濒危物种保护与基础研究,清除入侵物种,推进“近自然修复”,以实现生态保护与经济收益的双赢。
关键词: 海南省    红树林    资源现状    生态保护    
Distribution Characteristics of Mangrove Resources and Progress in Ecological Protection in Hainan Province
CAI Zefu1,2, LIN Gai3, YAO Haijun4, FU Yonggang5, TANG Di1,2, HAN Xin5, WANG Yi1,2, WENG Wenming4, CHEN Shiquan1,2     
1. Hainan Academy of Ocean and Fisheries Sciences, Haikou, Hainan, 570125, China;
2. Dongzhaigang, Conservation and Restoration of Seagrass Bed Resources, Hainan Observation and Research Station, Haikou, Hainan, 571129, China;
3. Sanya Institute of Forestry Science, Sanya, Hainan, 572022, China;
4. Hainan Lantaibang Biotechnology Co., Ltd., Haikou, Hainan, 570100, China;
5. Wenchang City Institute of Forestry Science, Haikou, Hainan, 571300, China
Abstract: There are 44 species of mangrove plants in Hainan Province, including 37 natural distribution species, 6 foreign introduced species and 1 natural hybrid species, which are characterized by antiquity, tropical affinity and rarity. As of 2024, the province's mangrove area is about 7 863 hm2, mainly distributed in Haikou City and Wenchang City. The historical area decreased sharply from 9 992 hm2 in 1956 to 2 959 hm2 in 2009, and then recovered to 7 863 hm2 in 2024. The area and species number of mangroves in Hainan Island showed a distribution pattern of "more in the east and less in the west, more in the north and less in the south". At present, 14 mangrove nature reserves have been established in Hainan Province, which have achieved significant conservation results and promoted a significant recovery of mangrove area. However, it still faces problems such as environmental pollution, invasion of alien species, single restoration species, imperfect monitoring system and negative impact on adjacent seagrass beds. Therefore, it is suggested to strengthen the investigation of mangrove diversity and ecological early warning, pay attention to the conservation of endangered species and basic research, remove invasive species, and promote "near-natural restoration", so as to achieve a win-win situation of ecological protection and economic benefits.
Key words: Hainan Province    mangrove    resource status    ecological conservation    

红树林是连接陆地和海洋生态系统的关键交错带,具有防风消浪、护岸固堤、净化海水、固碳储碳、维持生物多样性及改善沿海生态环境等多重生态功能,被誉为“海岸卫士”[1-4]。全世界红树植物种类有24科30属83种(含变种)[5-6],总面积约1 700.0×104 hm2[7-8]。我国天然分布的红树植物共有21科37种[9-12]。第二次全国湿地资源调查显示,我国红树林湿地总面积约34 472 hm2(不包含香港特别行政区、澳门特别行政区、台湾省及海南省三沙市)[13]。第三次全国国土调查显示,我国红树林总面积为2.71×104 hm2(不包含香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾省)[14]。我国红树林天然分布于广东省、广西壮族自治区、海南省、福建省、香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾省,天然分布北界为福建省福鼎市沙埕湾(27°20′N),南至海南省三亚市榆林港(18°13′N),人工引种北界可达浙江省温州市乐清市(28°25′N)[10-11, 14-15]。然而,近年来受陆源污染、外来物种入侵、沿海工程建设及养殖活动等因素影响,全球红树林资源正面临严重威胁,面积持续减少[10, 16-17]。当前研究主要包括红树林生态学、物质循环及保护修复等[1-20],而对特定区域的资源分布特征及其生态保护进展报道较少。本文通过整合相关文献及资料,分析海南省红树林研究动态、分布特征、保护历史与现状、存在问题和原因,并提出生态保护建议,展望其未来发展方向,以期为海南省乃至全国的红树林生态保护与修复工作提供科学支撑。

1 红树林研究动态

梳理国内外关于海南红树林研究热点的变化与动向,从宏观上了解海南红树林研究的发展趋势。利用Cite Space可视化分析软件对2000—2025年中国知网(CNKI)和Web of Science (WOS)数据库中与海南红树林研究相关的文献进行系统分析,结果显示,国内外海南红树林研究的热点主要集中在全球气候变化下红树林种类、群落结构和物种多样性的动态监测评估,红树林重金属、表层沉积物、有机碳及蓝碳等的生态功能量化研究,以及红树林植物代谢产物、化学成分及其抗菌活性等生物功能挖掘方面(图 1图 2)。

图 1 CNKI中海南红树林研究热点的变化与动向 Fig.1 Changes and trends in research hotspots related to Hainan mangroves in CNKI

图 2 WOS中海南红树林研究热点的变化与动向 Fig.2 Changes and trends in research hotspots related to Hainan mangroves in WOS

国内有关海南红树林的研究起步较早,前期以基础生态学调查为主,重点关注红树植物[如木榄(Bruguiera gymnorrhiza)、无瓣海桑(Sonneratia apetala)等]的引种、分布与物种多样性,以及白骨壤(Avicennia marina)等典型红树群落的结构特征(大小比数、角尺度、混交度等)。2016年后,研究方向逐步向资源利用与环境功能交叉领域拓展,包括红树植物化学成分解析、红树林湿地放线菌与耐药菌等微生物多样性研究。近年来,随着遥感技术与海洋生物学方法的融合,国内学者开始将遥感技术应用于北仑河口等典型红树林区域,开展生态环境监测、资源评估与修复实践等工作,支撑红树林生态系统的可持续管理(图 3)。与国内相比,国外研究起步较晚且发文总量偏少,2000年前年发文量均维持在35篇以下,研究内容以海岸带、河流区域红树林的物种多样性调查与群落分类为主。2020年后,国外对海南红树林的研究关注度显著提升,年发文量稳定在50篇以上,研究方法也从传统地面调查转向遥感技术集成,以此实现对红树林空间分布特征的精准且大范围评估,研究重点则转向气候变化背景下,以白骨壤为典型代表的红树林生态系统保护机制解析与修复技术研发(图 4)。总体来看,当前国内外已在海南红树林空间格局、生境特征及生态修复成效等方面形成较为系统的研究积累。

图 3 CNKI关键词突现图谱 Fig.3 CNKI key words burst map

图 4 WOS关键词突现图谱 Fig.4 WOS key words burst map

2 红树林分布特征 2.1 红树植物种类分布

我国红树植物种类约占全世界红树植物种类的1/3[9]。海南省作为我国红树林资源最为丰富的省份,现有红树植物21科28属44种(表 1),天然分布的红树植物有21科37种(真红树11科14属25种,半红树10科12属12种),国外引种的红树植物有6种,分别为无瓣海桑、对叶榄李(Laguncularia racemosa)、红茄苳(Rhizophora mucronata)、美国大红树(R. mangle)、阿吉木(Aegialitis annulata)和澳洲木果楝(Xylocarpus moluccensis);自然杂交种钟氏海桑(Sonneratia zhongcairongii)为引入树种与国内树种杂交新种,目前仅发现3株[21]。其中,海南省国家一级重点保护野生植物1种,即红榄李(Lumnitzera littorea);国家二级重点保护野生植物4种,分别为木果楝(Xylocarpus granatum)、水椰(Nypa fruticans)、莲叶桐(Hernandia nymphiifolia)和水芫花(Pemphis acidula);省级重点保护野生植物22种,有卤蕨(Acrostichum aureum)、尖叶卤蕨(A. speciosum)、海桑(Sonneratia caseolaris)等[22]。水椰、红榄李、海南海桑(S. hainanensis)、拟海桑(S. paracaseolaris)以及木果楝被收录于《中国植物红皮书——稀有濒危植物(第一册)》[23],红榄李、海南海桑等被纳入《中国生物多样性保护行动计划》[24]植物种优先保护名录。

表 1 海南省红树植物种类 Table 1 Species of mangrove plants in Hainan Province
类型 Category 种 Species 起源 Origination 保护级别 Protection level
True mangrove species Acrostichum aureum Natural Provincial level
A. speciosum Natural Provincial level
Xylocarpus granatum Natural National level 2
X. moluccensis Introduction -
Sonneratia caseolaris Natural Provincial level
S. alba Natural Provincial level
S. ×hainanensis Natural Provincial level
S. ovata Natural Provincial level
S. ×gulngai Natural Provincial level
S. apetala Introduction -
S. zhongcairongii Natural hybridization Provincial level
Rhizophora apiculata Natural Provincial level
R. stylosa Natural Provincial level
R. ×lamarckii Natural Provincial level
R. mucronata Introduction -
R. mangle Introduction -
Bruguiera gymnorrhiza Natural Provincial level
B. sexangula Natural Provincial level
B. sexangula var. Rhymchopetala Natural Provincial level
Ceriops tagal Natural Provincial level
Kandelia obovata Natural Provincial level
Lumnitzera littorea Natural National level 1
L. racemosa Natural Provincial level
Laguncularia racemosa Introduction -
Aegiceras corniculatum Natural -
Avicennia marina Natural -
Acanthus ilicifolius Natural Provincial level
A. ebracteatus Natural Provincial level
Scyphiphora hydrophyllacea Natural Provincial level
Nypa fruticans Natural National level 2
Excoecaria agallocha Natural -
Aegialitis annulata Introduction -
Semi-mangrove species Hernandia nymphiifolia Natural National level 2
Pongamia pinnata Natural -
Hibiscus tilisceus Natural -
Thespesia populnea Natural -
Heritiera littoralis Natural Provincial level
Barringtonia racemosa Natural -
Cerbera manghas Natural -
Clerodendrum inerme Natural -
Premna obtusifolia Natural -
Dolichandron spathacea Natural Provincial level
Pluchea indica Natural -
Pemphis acidula Natural National level 2
Note: cited from reference [22].

海南省红树植物种类丰富、群落类型多样,主要分布于海南岛,三沙市沿海亦有少量分布(西沙群岛分布有半红树植物水芫花[25],未能形成红树林群落[11, 26])。海南岛红树植物种类空间分布呈“东多西少、北多南少”的特征(海南岛东海岸天然分布有37种红树植物,西海岸仅有24种),这与海岸地貌特征密切相关。海南省红树植物种类呈现古老性、热带性以及珍稀性等特性。例如,文昌市存在1株莲叶桐,树高10 m,胸径超过1 m,此等规格的红树植物在全球范围内仅存3株;三亚市铁炉港内的木榄,胸径约1 m,树高可达6 m[22];海口市东寨港已成为我国红树植物树种的基因库以及珍稀濒危红树植物的异地保护集中区[27],存在众多古树及大量珍稀濒危物种,如水椰等[14]。海口市东寨港和文昌市清澜港是中国红树植物多样性最丰富的区域[14, 27-28]

2.2 红树林分布面积

2005年全球红树林面积约1 700.0×104 hm2[7-8]。20世纪80年代全球红树林年平均损失率为0.99%,90年代年平均损失率为0.70%[7]。2000年后全球红树林年平均损失率为0.16%—0.39%,相比之前的几十年,红树林年损失率显著下降,但整体上红树林面积仍在不断减少[29]。自20世纪50年代以来,在自然因素和人为活动的双重作用下,全球35%的红树林消失[30-31],中国近50%的红树林消失,即我国红树林面积从20世纪50年代的42 001 hm2[32]下降至2000年的22 025 hm2[33-34]

我国红树林面积仅占全球的0.14%[9]。第三次全国国土调查显示,我国红树林总面积为2.71×104 hm2[14](不包含香港特别行政区、澳门特别行政区和台湾省)。与红树林种类分布情况类似,海南省红树林分布面积呈“东多西少、北多南少”的特征。海南省沿海的12个市县均有红树林分布,其中海口市、文昌市和儋州市的红树林面积占海南省的75.0%[27],而东寨港是1992年我国首批被列入国际重要湿地名录的7个国际湿地之一[27],素有“中国红树林看海南,海南红树林看东寨港”之美誉[14]

近几十年来,受水动力条件改变、台风侵袭、养殖污染、人工砍伐、人工修复等自然因素和人为活动的影响,海南省红树林前期呈退化状态,后期呈恢复趋势。1956—2024年海南省红树林分布面积的变化情况如表 2所示。2024年超强台风“摩羯”导致海口市、文昌市等共计2 709 hm2的红树林受损。另外,海南省红树林存在多处因养殖塘建设、旅游设施开发及违规建筑侵占而导致生境破坏的情况,例如东寨港约560亩(1亩≈667 m2)养殖塘及7个渔船临时停靠点、清澜港大量养殖塘取排水设施引发的海滩严重扰动与红树林侵蚀,以及青梅港两层违建侵占红树林生境5.6亩等[10]。污染方面,东寨港沉积物多环芳烃污染指数达1.8—3.2(轻度污染),八门湾红树林土壤重金属含量超背景值2.1倍,这些污染叠加效应严重威胁红树林生态系统的稳定性[10]

表 2 1956-2024年海南省红树林面积变化 Table 2 Changes in mangrove area in Hainan Province from 1956 to 2024
年份 Year 面积/hm2 Area/hm2 数据来源 Data source
1956 9 933 [35]
1956 9 992 [11, 36]
1983 4 836 [11, 36]
2001 3 930 [34]
2009 2 959 [37]
2010 4 891 [38]
2010 4 557 [39]
2014 4 638 [40]
2019—2021 6 093 [39]
2022 6 549 [27]
2024 7 863 [10]

2.3 红树林湿地生物资源分布

海南省红树林湿地累计记载鸟类47科58属203种,其中,常年栖息于海南岛红树林湿地的主要鸟类约70种,以鹈形目(Pelecaniformes)、鸻形目(Charadriiformes)为主[22]。2023年,海南岛越冬水鸟调查中记录到国家重点保护鸟类38种,主要包括勺嘴鹬(Eurynorhynchus pygmeus)、黑脸琵鹭(Platalea minor)、小青脚鹬(Tringa guttifer)和黄嘴白鹭(Egretta eulophotes)[22]。海南省红树林湿地累计记载鱼类16目65科131属200种,大型底栖动物11纲103科222属325种[22]

3 保护历史与现状 3.1 法规、技术标准、保护地的设立

1998年,《海南省红树林保护规定》颁布,明确禁止砍伐红树林和在红树林地毁林挖塘、围堤、采砂、取土及其他毁坏红树林的行为,红树林面积锐减的态势得以缓解[27]。此后,全部红树林被纳入生态公益林管理范畴,其面积锐减趋势得到有效遏制。2004、2011、2017、2020年,海南省人大常委会多次对该规定进行修订。2002年,海南省启动全省各市县第一轮恢复规划工作,将红树林分布最为集中且遭受破坏最为严重的海口市和文昌市列为重点恢复区域[41]。2006年,海南省政府协同环境保护部门采取一系列举措,出台《海南省红树林保护规划(2006—2015)》,计划在10年内整合海南省现有的自然保护区,进一步推动红树林的恢复与发展。同年,《海南省省级重点保护野生植物名录》颁布,将19种真红树植物和3种半红树植物纳入其中,强化了对珍稀及具有代表性红树植物的保护。1990—2010年,尽管仍存在地域性、间断性破坏现象,但经过多年努力,海南省红树林面积呈现增长态势,2011年全省已建立10个红树林自然保护区[42]。2017年9月,海南省印发《海南省湿地保护修复制度实施方案》[27]。这些保护政策的颁布与实施,对海南省红树林资源保护起到了至关重要的作用。此外,《红树林生态保护修复技术规程》(GB/T 44592—2024)以及红海榄(Rhizophora stylosa)、木榄、白骨壤等主要红树林造林树种种苗分级标准,为红树林资源保护与修复提供了技术保障。

迄今为止,海南省已在红树林主要分布区建立14个自然保护地(表 3),其中,国家级自然保护区1个、省级自然保护区3个、市县级自然保护区6个、国家级湿地公园3个、省级湿地公园1个。大量红树林保护地的建立,极大降低了人为活动对红树林的影响,对红树林的生态保护具有极为重要的作用。

表 3 海南省红树林自然保护地 Table 3 Hainan Province mangrove nature reserve
序号 No. 自然保护地名称 Name of the nature reserve 类型 Category 保护级别 Protection level 主要保护对象 Primary protected objects
1 Hainan Dongzhaigang National Nature Reserve Nature reserve National-level Mangrove and its habitat
2 Hainan Haikou Sanjiang Mangrove Provincial Wetland Park Wetland park Provincial-level Mangrove and its habitat
3 Hainan Sanya River National Wetland Park Wetland park National-level Mangrove, river
4 Sanya River Mangrove Nature Reserve Nature reserve City-level Mangrove and its habitat
5 Sanya Tielugang Mangrove Nature Reserve Nature reserve City-level Mangrove and its habitat
6 Sanya Yalongwan Qingmeigang Mangrove Nature Reserve Nature reserve City-level Mangrove and its habitat
7 Hainan Danzhou Xinyingwan City-level Mangrove Nature Reserve Nature reserve City-level Mangrove and its habitat
8 Hainan Danzhou Xinying Mangrove National Wetland Park Wetland park National-level Mangrove and its habitat
9 Hainan Qinglan Mangrove Provincial Nature Reserve Nature reserve Provincial-level Mangrove and its habitat
10 Hainan Vatica mangachapoi forest Provincial Nature Reserve Nature reserve Provincial-level Vatica mangachapoi forest, mangrove
11 Hainan Dongfang Black-faced Spoonbill Provincial Nature Reserve Nature reserve Provincial-level Platalea minor, mangrove
12 Hainan Chengmai Huachangwan Mangrove County-level Nature Reserve Nature reserve County-level Mangrove and its habitat
13 Hainan Lingao Caiqiao Mangrove Nature Reserve Nature reserve County-level Mangrove and its habitat
14 Hainan Lingshui Mangrove Wetland Park Wetland park National-level Mangrove and its habitat
Note: cited from reference [22].

3.2 红树林研究及保护修复

近年来,厦门大学、海南省林业科学研究院以及海南省海洋与渔业科学院等高校与科研机构,持续在海南省开展红树林资源保护、恢复与利用相关研究,在红树林生态系统监测、濒危红树植物保育、种质资源收集以及生态修复等领域取得了显著成果。海南省构建了红树林生态大数据平台,借助大数据、云计算、地理信息及遥感技术获取红树林资源信息,研发了红树林“天空地一体化”生态监测体系,搭建了红树林健康状况定量评估与诊断技术体系;开展了红榄李、莲叶桐、海南海桑等濒危红树植物保护与种群修复研究,构建了海南红树林外来物种生态系统风险评估体系,探索形成了一套可推广的成熟红树林生态修复关键体系,相关成果应用于儋州市新英湾约260 hm2红树林退化区恢复示范建设工程上,并取得了良好的效果;建设了面积超20 hm2的红树林苗圃,年育苗能力逾500万株,为省内外红树林修复工程提供了苗木保障和技术保障[22]

红树林修复主要包括退化林修复与造林修复两类。海南省红树林的修复方法主要有退塘还林、滩涂造林、濒危红树植物的繁育与恢复、红树林外来树种清理以及有害生物防治等[10]。自2013年起,海南省从多个维度探寻解决策略,通过退塘还林、滩涂造林、灾后修复等模式推进红树林修复工作。2016—2021年,全省共实施退塘还林面积2 777 hm2,其中新造红树林面积约1 400 hm2,成为新中国成立以来海南省红树林面积增长最为迅猛的6年[27]。2022年,海南省提出2020—2025年营造和修复红树林总面积达5 235 hm2的目标[43]。目前海南省规划的红树林生态修复工程主要包括红树林生态修复工程、海口市三江红树林省级湿地自然公园湿地修复工程、三亚市海洋生态保护修复工程、三亚市铁炉港红树林湿地保护修复项目、三亚市亚龙湾青梅港红树林自然保护区保护修复工程、海南清澜红树林省级自然保护区省级重要湿地修复工程、海南临高彩桥红树林自然保护区修复工程、澄迈县花场湾红树林县级自然保护区保护修复工程、海南东方黑脸琵鹭省级自然保护区保护修复工程、海南儋州新盈红树林国家湿地公园保护修复工程、海南儋州(新)英湾湿地保护修复工程、昌江珠碧江河口湿地红树林生态修复项目、万宁小海滨海湿地保护修复工程、万宁市海洋生态保护修复项目、琼海沙美内海湿地保护修复工程、陵水新村港与黎安港湿地保护修复工程等[22]。2013年以来,海口市修复红树林面积302 hm2,新增红树林面积315 hm2。东寨港的水质由以往的劣Ⅴ类提升至Ⅲ类,鸟类记录从2013年的194种增加到2023年的229种,特别是黑脸琵鹭等珍稀濒危鸟类在时隔多年后再次出现,鱼类记录也从2013年的129种增加到2023年的165种[43]

4 当前存在的问题

海南省通过建立覆盖大部分红树林分布区域的14个自然保护地、研发“天空地一体化”监测体系、建立退化修复示范区和配套苗圃等一系列系统措施,在红树林保护方面取得了显著进展,在2016—2021年实现红树林面积显著增长,然而,当前仍面临诸多挑战。

4.1 红树林资源保护形势严峻

海南省红树林资源保护形势依旧严峻,存在诸多问题:自然保护区违法侵占现象时有发生,渔船随意出入保护区,捕捞工具随处可见;红树林枯死问题的应对措施不足;自然保护区周边水质持续恶化,对红树林生境造成严重影响;适宜红树林生态恢复的潜在空间非常有限;对珍稀濒危红树植物的研究应用投入不足。此外,水芫花、莲叶桐、木果楝等国家二级重点保护野生植物在自然保护地外分布广泛,却缺乏严格保护。现有红树林监测体系呈碎片化,多依赖零星科研项目,难于系统、全面掌握资源动态;科普宣教体系亦不完善,面临人才匮乏、设备陈旧、内容单一等问题,尚未形成常态化宣教模式[22]

4.2 海堤建设与海平面上升威胁红树植物生长

海堤建设不仅能有效稳定岸线和防止海岸侵蚀,还能在台风、风暴潮等灾害期间显著减轻对沿海居民生命财产的威胁,属于关键民生基础设施。此外,海堤建设的堤后区域,如废弃盐田、养殖塘等,人类活动干扰相对可控,更便于红树林生态修复的实施。另外,目前在适合红树林生长区域的海堤建设设计中经常会主动在堤前营造红树林湿地,形成生物防波堤,消浪促淤,同时设置生态孔洞、缓坡等,促进水陆生态交换,实现“防护—生态”双赢。但相对于红树资源来说,海堤建设与海平面上升的相互作用,对红树林的健康生长造成了威胁。相关研究表明,我国60.0%的海岸线已修建人工海堤[44],而我国现存红树林超过80.0%分布于海堤前缘[39]。海堤建设会改变自然海岸的地貌特征与沉积环境,削弱红树林滨海湿地的自我维持能力。另外,海堤建设还会降低红树林植被抵御海平面上升负面影响的能力。在海平面上升的影响下,红树植物无法向陆缘迁移,这将导致其物种演替或植被消失[45]

4.3 环境污染与病害、物种入侵导致红树植物资源退化

环境污染是当前我国红树林面临的极其严峻的威胁之一。尽管红树林湿地具有较强的污染物净化能力,但其净化能力存在阈值。海南清澜红树林省级自然保护区和海南东寨港国家级自然保护区均受到了生活垃圾和养殖排污的影响。当污染物进入红树林后,沉积物环境呈缺氧状态,对红树林及其林下生物产生胁迫效应,甚至对红树植物幼苗造成直接的物理损伤。石油污染及水体富营养化等会对红树植物的光合作用、根系呼吸以及幼苗生长产生不利影响。

炭疽病、煤烟病、锈病等病害可导致红树植物的叶片、茎干等部位受损,严重时可致植物死亡。红树林害虫种类多样,且为害程度较为严重,主要害虫有食叶性蛾类。外来物种入侵是红树林面临的另一重要生物为害。对海南省红树林生态系统构成威胁的有害生物主要有互花米草(Spartina alterniflora)、三叶鱼藤(Derris trifoliate)和薇甘菊(Mikania micrantha)等。互花米草具有较强的繁殖能力和适应性,能够迅速占据潮间带滩涂,抑制本地红树植物生长,已在我国多数沿海地区引发严重的生态入侵[46];对叶榄李和无瓣海桑因生长速度较快、适应性较强,也可能对本地红树林生态系统产生负面影响。在2024年的调查监测中,新英湾和临高县马袅湾出现了互花米草新的分布区,总面积达0.42 hm2[22]。对叶榄李与无瓣海桑凭借其速生特性,早年被引入我国用于滨海红树林湿地的造林修复工作,其具有种子发芽率高、生长速率快以及树体高大等特点。海南省沿海地区分布着约460 hm2的对叶榄李和无瓣海桑,对红树林的生物多样性构成了威胁。

4.4 红树林修复种类单一与威胁临近生态系统

早期红树林生态修复多以快速成林为导向,倾向于选用生长迅速、适应性强的少数红树植物种类(如无瓣海桑),导致修复后的群落结构单一、生物多样性较低。人工单一红树物种种植这种“同质化”的种植模式虽利于管理,但难以构建稳定的自然生态系统,且应对环境变化及生态灾害的能力较弱。例如,台风过境后,单一红树生境中的红树植物死亡率高于复杂生态系统,常出现成片死亡现象。此外,在红树林生长区域周边通常还有海草床分布,而海草床也是重要的海洋生态系统。在海南岛周边红树林沿岸,尤其是潟湖沿岸,常分布有卵叶喜盐草(Halophila ovulis)、贝克喜盐草(H. beccarii)及单脉二药草(Halodule uninervis)等海草。例如,花场湾大部分红树林分布区域周边均有卵叶喜盐草和贝克喜盐草分布;临高县黄龙港、新盈湾、马袅湾及金牌港等地也分布有卵叶喜盐草和贝克喜盐草;东寨港红树林沿岸分布有卵叶喜盐草、贝克喜盐草、小喜盐草(Halophila minor)及单脉二药草;万宁市小海有贝克喜盐草生长,老爷海分布着卵叶喜盐草、贝克喜盐草及单脉二药草;陵水新村港与黎安港海草特别保护区分布有海菖蒲(Enhalus acoroides)、泰来草(Thalassia hemperichii)、圆叶丝粉草(Cymodocea rotunda)、齿叶丝粉草(C. serrulata)、单脉二药草及卵叶喜盐草等;三亚市铁炉港分布有海菖蒲、泰来草及卵叶喜盐草等;文昌市高隆湾至长圮港、南兴村等外海红树林分布沿岸有卵叶喜盐草及单脉二药草分布。海草床与红树林分布区通常相距约5 m,由此可知,红树林生态系统与海草床生态系统的生境常相互邻接[47-54]。然而,在海南省红树林人工修复中,通常会占用海草床生境,往往未能充分考量海草床资源的保护与修复,致使海草床资源数量减少。此外,很多修复工程未预留足够的滩涂为涉禽提供栖息与觅食场地,对鸟类的生长和繁殖产生了负面影响。

5 保护建议 5.1 完善红树林生态保护体系

建议借鉴海口市东寨港“国际重要湿地”的管理经验,在全省范围推广“分级管控+生态补偿”机制。具体而言,重点强化儋州市新英湾、文昌市八门湾等红树林的网格化管理,针对海南特有古树资源(如文昌市的莲叶桐、三亚市铁炉港的木榄)设立专项保护基金。同步建立破坏行为快速响应机制,依托《海南省红树林资源保护专项规划(2024—2035年)》落实。建议通过严格分类管控、落实生态补偿、强化保护地建设、加强管护能力与人才培养、构建网格化管理网络并加大巡查力度,及时处理破坏行为,从而系统性完善海南省红树林生态保护体系。

5.2 加强红树林多样性监测与预警

建议海南省红树林监测预警体系的建设以现有生态大数据平台为基础,增设文昌市八门湾生物多样性实时监测站(该海湾记录真红树植物25种,占全国真红树物种数的96.0%),并将红榄李(全国仅海南分布,天然个体不足200株)和海南海桑(天然个体仅8株)等特有濒危物种纳入核心预警指标;依托“天空地一体化”监测网络(含遥感、地面站点及无人机巡查),构建标准化评估流程,并联动铁炉港等蓝碳交易试点开发碳汇波动预警模型,实现从被动应对向主动预防的转变;同时鼓励公众通过举报平台参与监测,如儋州市海草床保护志愿行动模式,以增强社会守护力量。

5.3 加强红树林入侵物种与病害防治管理

海南省红树林面临互花米草、无瓣海桑、对叶榄李等外来入侵物种以及团水虱属(Sphaeroma)等病虫害的双重威胁,这些因素挤压本土红树植物生存空间,破坏滩涂生态平衡,影响鸟类栖息与底栖生物多样性。建议针对新英湾、马袅湾新发互花米草入侵区,采用“刈割+遮阴”技术控制扩散;对陵水黎族自治县新村潟湖的对叶榄李、无瓣海桑,推广“人工清除+乡土种补植”模式;针对团水虱等病虫害,应用“防护网+生态混凝土诱集”技术进行防治。同时,建议建立省级外来物种清除补偿标准,鼓励社区参与治理,并采取“科技+机制+群防”三位一体策略,重点通过无人机AI识别、生物药剂喷杀、跨部门联防联控提升防控效能。

5.4 加强濒危物种保护

海南濒危红树植物保护应聚焦本土极小种群与特有物种。建议对全国仅海南分布且天然个体不足200株的红榄李(国家一级重点保护植物),在海南清澜红树林省级自然保护区建立种质资源圃以扩大人工种群;针对天然个体仅8株的海南海桑(国家二级重点保护植物),于东寨港实施生境适配改造工程解决幼苗定植难题。同时建议加强对拟海桑、卵叶海桑、木果楝、水芫花及莲叶桐等古树的研究与迁地保护,通过建设保护小区和保育基地实施野外回归种植以扩大种群面积。此外,恢复海南特有海陆蛙(Fejervarya cancrivora)、黑脸琵鹭、黄嘴白鹭(Egretta eulophotes)等珍稀动物栖息地,预留滩涂觅食空间,严禁非法捕捞及污水排放至濒危动物育幼场。建议相关措施应基于海南特有物种分布及本土生境问题,实施地点覆盖八门湾、东寨港、花场湾等关键区域,应对栖息地破碎化威胁。

5.5 推进红树林“近自然修复”

海南红树林保护应推荐“近自然修复”,避免过度工程化干预,通过生境改造、促进自然定植及采用本土树种构建自我更新的稳定生态系统。针对传统人工种植成活率低的问题,海南应实施本土种配置:按潮间带高程梯度种植红海榄、木榄等乡土种,替代无瓣海桑单一造林模式。同时注重临近生态系统协同保护,如在高隆湾预留≥5 m的红树林—海草床过渡带,防止贝克喜盐草和卵叶喜盐草等海草床退化。针对濒危物种红榄李,可以采用“微地形改造+幼苗定向培育”技术优化生境,解决其幼苗定植难题,显著提高成活率。此外,修复过程中需保留充足滩涂空间供涉禽活动觅食,维持生态平衡。

5.6 加强公众参与红树林生态保护

建议海南省加强公众参与红树林保护行动,进一步探索“政府+企业+高校+公众”协同参与的创新模式,开展志愿种植、科普宣传教育等活动,推动生态与文化的协同发展,并依托重要湿地和自然保护地(如东寨港国际重要湿地)举办“世界湿地日”主题宣传活动,加强与公益组织合作,构建宣传长效机制;同时结合沿海市县资源,建设科普宣教场所、编撰科普读本、组建“自然教育导师”团队深入社区校园举办讲座,营造全社会保护氛围,实现公众参与模式从“政府主导”向“多元共治”转变,提升修复效率和社会认知度。

6 展望

基于上述分析,为系统提高海南省红树林生态系统的保护与修复成效,本文提出以下展望:第一,未来研究可以开展定量化与机制化探索,例如重点构建海平面上升预测、潮汐水文模型与红树林种群动态的耦合模型,精准评估红树林生态系统的淹没风险与退化阈值。第二,未来应运用繁殖生态学及生理生态学等多学科手段,系统揭示红榄李、海南海桑、莲叶桐等极小种群植物的遗传缺陷、种子扩散限制、幼苗更新困难等致危机制,并加强精准保育实践。第三,未来研究可以量化入侵物种互花米草种群扩张以及对叶榄李、无瓣海桑等早期引种树种对本地红树林种间竞争、土壤碳库功能及食物网结构的影响。第四,未来研究应推动红树林—海草床—珊瑚礁等多生态系统的景观尺度协同保护与修复,聚焦红树林—海草床交错带的物质能量交换、生物连通性及其对干扰的共同响应。第五,未来应进一步融合物联网传感器、无人机遥感、人工智能与大数据挖掘等前沿技术,构建智慧化的“天空地海”平台,并集成生态安全预警、碳汇计量及修复成效评估等模型,为红树林的保护地优化、生态补偿、蓝碳交易、修复工程评估提供量化数据支撑和智能决策工具,全面推动红树林治理能力现代化。

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