江苏农业科学杂志2019年第24期广东徐闻珊瑚礁国家级自然保护区珊瑚种类及覆盖率分析

.24.067 广东徐闻珊瑚礁国家级自然保护区珊瑚种类及盖度分析 李锋，沈成，张艳萍，周杰，彭慧排，刘莉 （1.广东海洋大学水产学院/广东省南海水产经济动物养殖重点实验室，广东湛江 524088；2.广东省徐闻珊瑚礁国家级自然保护区管理局，广东徐闻 524100） 摘要：2018年4月，采用横断面调查法对徐闻珊瑚礁保护区珊瑚资源进行调查，共设10个调查站位，从珊瑚种类、盖度、多样性和珊瑚病害4个方面对保护区珊瑚资源进行分析。调查发现，保护区内有珊瑚12科46种，角孔珊瑚和陀螺珊瑚逐渐成为该区域主要的优势种。 推测气候和人类活动引起的环境变化导致4m水深石珊瑚覆盖率降低，分别为10.71%和8.35%。同时还发现调查站位的珊瑚多样性指示了珊瑚礁优势种的转变。2.珊瑚礁数量少，珊瑚死亡率也低。推测珊瑚礁覆盖率的降低不仅与环境变化有关，站位选择也会影响调查结果。关键词：广东徐闻；样带法；珊瑚覆盖率；优势种；多样性；死亡率。中图分类号：S181文献代码：A文章编号：1002-1302 (2019) 24-0304-04广东雷州半岛徐闻西南沿海的珊瑚礁是中国大陆发育时间最长、保存最好、研究最详细的陆相礁。

同时从世界珊瑚礁分布格局看，本区珊瑚礁属于世界珊瑚礁分布北缘的珊瑚礁[2]。研究表明，随着全球气候变暖，高纬度地区的珊瑚礁有望成为珊瑚的避难所。徐闻珊瑚礁国家级自然保护区位于雷州半岛西南部徐闻县西海岸，北起20°27.00'N（石马角西北），南至20°10.60'N（灯楼角以南），东至109°56.40'E（灯楼角以东），至11.1材料与方法调查时间与站位2018年4月，对徐闻珊瑚礁国家级自然保护区珊瑚资源进行水下调查。 共设10个站点，其中8个位于保护区内，2个位于实验区内，具体位置见图1。该区域核心区，109°50.20'E(香兰礁以西)。南北长30.3km，东西宽2.0~6.5km，总面积143.8km2。分为核心区、缓冲区和实验区，其中礁体总面积约30.1km2。20世纪80年代以来，邹仁林等人先后对保护区内的珊瑚资源进行调查，并报道了保护区内的珊瑚[4-7]，但近年来相关报道逐渐减少。随着全球气候变化，夏季热带海表海温(SST)过高，冬季气温过低，势必对保护区内的珊瑚礁资源造成影响。 同时，人类在海岸附近的生产活动造成沿岸植被破坏，泥沙输送频繁，水质富营养化、浊度增加[8]，严重制约了珊瑚的生长和修复。

特别是2014年两次超强台风袭击徐闻地区，对保护区内的珊瑚资源造成了一定的破坏。为了更好地了解保护区内珊瑚资源种类及分布状况，本研究依据GB17378-2007《海洋监测规范》和GB/T12763-2007《海洋调查规范》，结合前期工作获得的数据，于2018年4月采用横断面法对保护区内10个站位的珊瑚资源进行了调查。收稿日期：2018-11-01 资助项目：广东徐闻珊瑚礁国家级自然保护区生态资源与水质调查项目（编号：B17291）；广东徐闻珊瑚礁国家级自然保护区珊瑚资源调查项目（编号：B17371）。作者简介：李锋(1978-)，男，湖南湘潭人，博士，讲师，研究方向为海洋经济动物发育生物学。 E-mail：lefeee@126.com。通讯作者：刘莉，硕士，教授，研究方向为海洋经济动物发育生物学。E-mail：zjouliuli@163.com。1.2 调查方法珊瑚调查采用线截取样带法，在每个调查站位设置水深2和4 m的调查区域，每个调查区域设置2条样带，每条样带长50 m，2条样带分别沿2和4 m等深线布设。

通过录像解译和照片分析，统计分析包括： 1.2.1活珊瑚种类及覆盖度 用水下数码相机从断面线一端沿断面线拍摄，带回实验室在电脑上判断（表2）。另外，在部分站位，Montipora expansa、扁脑珊瑚和Porites也是优势种，详见表2。 表1 2018年徐闻珊瑚礁国家级自然保护区造礁珊瑚群落组成 科名 鹿角珊瑚科 Montipora expansa 中文名 拉丁名 Montipora urgescens Montipora foveolata Acropora humilis 读出，根据样带上的刻度，记录卷尺下每种活珊瑚的长度和数量，从而得到活珊瑚覆盖度： 活珊瑚覆盖度=断面上所有活珊瑚长度/断面线长度×100%。 对Stylocoeniellaguentheri科Stylocoeniellaguentheri属、种的鉴定主要通过结合水下近距离照片并对比专业珊瑚分类插图进行，主要参考《中国动物志：滨珊瑚科，Gonioporaduofasciata，Gonioporagracilis，Gonioporastutchburyi》，并对各类珊瑚的相对重要性进行排序。

通过统计Poriteslutea种类的相对丰度（即该种类的总菌落数占该剖面上所有种类珊瑚的总菌落数的比例）、相对覆盖度（即该种类占该剖面的覆盖长度），Porites pukoensis、Favites abidita、Favites pentagona、Favites shalicora、Favites complanata、Favites chinensis、Favites flexuosa、Favites flexuosa、Favites sphenanthera ... 珊瑚 Platygyradaedalea 肉质扁脑珊瑚 Platygyracarnosus 中华扁脑珊瑚 Platygyrasinensis 尖缘扁脑珊瑚 Platygyraacuta 标准蜂窝珊瑚 Faviaspeciosa 齿蜂窝珊瑚 Faviamatthaii 多刺蜂窝珊瑚 Faviaveroni 稀疏蜂窝珊瑚 Favialaxa 黄环蜂窝珊瑚 Faviafavus Rotuma 蜂窝珊瑚 Faviarotumana 多孔星状珊瑚Plesiastreaversipora 珊瑚总数及死亡数量，估计死亡时间。粗菊珊瑚Goni Astreaaspera，所有活珊瑚呈现不同的颜色。判断珊瑚死亡的标准是珊瑚颜色为白色或黑色。早期死亡的珊瑚为黑色。 死亡时间超过15年的有Goniastrea edwardsi、Montastrea curta、Echinopora lamellar coral、Cyphastrease railia、Hydnophora exesa、Merulina ampliata、Turbinaria peltata、Turbinaria ren iformis、Galaxea fascicularis、Galaxea astreata、Euphyllia glabrescens、Echinophyllia aspera、Pectinophyllia、Pseudosiderastreatayamai、Psammocorasuperficialia、Acantha streahillae、礁珊瑚、陈乃宽等编著的《香港石珊瑚图集》及戴长峰等编著的《台湾珊瑚图集》。

1.2.2 各站位活石珊瑚优势种各站位的优势种为蜂窝珊瑚科表面所有种类珊瑚覆盖的长度)与相对频率(即该种珊瑚出现的频率占所有种类珊瑚频率总和的比例)，即可得出该种珊瑚的相对重要性值。 1.2.3 活珊瑚种群多样性通过对横截面的Shannon-Wiener指数和Pielou均匀度指数进行统计分析珊瑚种类，分析各站位珊瑚多样性现状。公式为：niShannon-Wiener指数H'=-∑pi×lnpi，pi=；i=1nSPielou均匀度指数J=H'，H=lnS。Hmaxmax式中：pi为第i种珊瑚个体数占群落中珊瑚个体总数的比例；ni为第i种珊瑚个体数，个体； n为群落中珊瑚个体总数，个体；S为珊瑚种类总数，种。 1.2.4 珊瑚死亡与疾病 通过图像数据，活珊瑚横截面上的珊瑚体已无法辨认，近期死亡珊瑚的珊瑚体呈白色。死亡时间的判定标准是： （1）1个月以内：珊瑚单体骨架呈白色、完整、清晰； （2）6个月以内：珊瑚单体被小藻类或薄层沉积物覆盖； （3）1～2年：珊瑚单体结构轻度腐蚀，但仍能区分珊瑚的属级分类单元； （4）2年以上：珊瑚单体结构消失，或单体上附着的生物（藻类、无脊椎动物等）不易去除。 裸珊瑚科、木珊瑚科、绒珊瑚科的珊瑚礁疾病主要通过颜色变化来判定。

白化病在世界范围内均有发生。对白化病等颜色异常进行调查和拍照珊瑚种类，只统计每株珊瑚“头部”平面上的颜色异常。常见的珊瑚病害有白化病、黑边病、白带病、侵蚀病、黄斑病、红带病等。22.1结果与分析通过视频样带调查、实地调查和拍摄定性分析等方法，对活珊瑚种类和优势种进行了定量调查。虽然本次发现的种类较往年有所增加，但这些新发现的种类集中在蜂巢珊瑚科和滨珊瑚科。此前发现的菌珊瑚科和根珊瑚科共鉴定出12个科46种石珊瑚（表1）。本次调查发现16个新记录种，部分种类见图2。各调查区定量样带调查结果显示，科等其他科属的种类数量呈下降趋势，间接表明物种多样性已退化到一定程度。 此外，本次调查中仅S05、S15站位有角孔珊瑚和盾状陀螺，这两种珊瑚是徐闻自然保护区柳珊瑚的主要优势种，S04、S16、S17站位有软珊瑚。江苏农业科学2019年47卷24期-306-表2 2018年徐闻山国家级自然保护区造礁珊瑚群落优势种优势种2.2珊瑚覆盖度调查结果2m水深石珊瑚平均覆盖度为10.71%，4m水深如表3所示，S04站位，Montipora、Porites、秘角蜂窝珊瑚S05站位，Montipora、柱状珊瑚在2m水深的扩展S17站位，石珊瑚覆盖度为8.35%。

各监测站位中，4m水深S16站位石珊瑚覆盖率最高，最高覆盖率为28.51%，S06为黄珊瑚、圆珊瑚、浅砂珊瑚，覆盖率为14.66%。S07为隐角蜂窝珊瑚、浅砂珊瑚、膨大蔷薇珊瑚。S14为隐角蜂窝珊瑚、圆珊瑚、二异珊瑚。S15为芽二毛枝海扇珊瑚、滑鞭海扇珊瑚、硬鞭海扇珊瑚。S16为二异珊瑚、圆珊瑚、盾形回旋珊瑚。海扇珊瑚平均覆盖率为0.08%，S15站位覆盖率最高。 10个站位中软珊瑚平均覆盖率为0.47%，在4m和2m水深处S16和S17站位的软珊瑚覆盖率最高，分别为S17为盾形回旋珊瑚、聚伞花序珊瑚和华丽绦虫软珊瑚；A19为二异珊瑚、团块聚伞花序珊瑚和聚伞花序珊瑚江苏农业科学杂志2019年第24期广东徐闻珊瑚礁国家级自然保护区珊瑚种类及覆盖率分析，分别为3.58%和3.22%。2.3活珊瑚种群多样性10个站位中多样性指数最高的是在水尾角处，如表4，江苏农业科学，第156卷，第179-189页。 47，2019年第24期表3表5 2018年徐闻珊瑚礁国家级自然保护区各调查站位珊瑚覆盖率2m覆盖率（％）4mS049.029.05S0513.1513.2213.18S061.672.492.08S074.002.053.03S100.000.000. 00S146.7410.298.52S151.260.490.88S1621.3414.6618.00S1728.5114.5421.52A1913.34最大值28.5114.6621.52平均值10.718.358.96站位平均值9.0413.342m水深断面S16值为3.07，表明该站位较适宜珊瑚的生长发育，物种分布镶嵌程度较高。

4m水深断面多样性指数最高为灯楼角S05站位，为2.68；均匀度指数最高为S15站位4m水深断面江苏农业科学杂志2019年第24期广东徐闻珊瑚礁国家级自然保护区珊瑚种类及覆盖率分析，但S15站位的覆盖率不超过1%，多样性指数低于1.5，说明该站位不仅生物种类数少，而且每种数量也较少，差别不大，从而表现出较高的数值。 表 4-30 2017—2018 年徐闻珊瑚礁国家级自然保护区各站位 2 年内珊瑚死亡率 站位死亡率（%） 2m 水深 4m 水深 S04 1.85 1.19 S05 0.000.00 S06 0.000.00 S07 0.000.00 S100.000.00 S140.000.00 S150.000.00 S160.000.00 S170.000 0.79 A190.000.00 平均值 0.230.25 苗某等在 2011 年调查中发现，石珊瑚的优势种主要为滨珊瑚、块状蜂窝珊瑚、鹿角珊瑚；赵焕婷等在 2012 年调查中发现，石珊瑚的优势种主要为滨珊瑚杨文斌等在2002年的调查中发现优势种主要为Acropora humilis和Porites lutea[12]；陆火生等在2001年的调查中发现Acropora humilis、Porites lutea和Xylem珊瑚是石珊瑚的优势种[6]。与以往调查中的优势种相比，最常见的Acropora humilis逐渐失去优势，Goniopora逐渐成为主要的优势种。推测各调查站位多样性指数（H'）和均匀度指数（J）的变化与不同珊瑚对水质环境透明度的要求有关。

杏帅等[13]研究发现,鹿角珊瑚对水质中悬浮物含量比较敏感;Stimson等研究发现,与鹿角珊瑚相比,拖网捕捞或恶劣天气等人类活动对其影响较小。多样性指数(H')2m4m和均匀度指数(J)2m4mS042.452.510.670.63S052.352.680.670.75S061.781.630.690.64赵焕婷等2009 年的研究概况显示徐闻西部近岸海域（S072.481.870.860.71）活珊瑚覆盖率可达 39.2%（S100.000.000.000.000）（S142.562.620.650.62S151.280.690.661.00），通过系统抽样调查结果得到整个珊瑚礁区的平均活珊瑚覆盖率[11]，2015 年广东省质量公报公布的保护区内活珊瑚覆盖率为 28.9%（S163.071.940.670.47S172.332.140.460.48A191.770.48）。 角珊瑚、杯珊瑚等分枝状珊瑚礁比块状珊瑚如石珊瑚更容易受到白化影响[14]。另外，滨珊瑚和盾陀螺珊瑚与簇状珊瑚相似，分枝状珊瑚与石珊瑚相似。[9]；刘苗苗等研究发现2011年石珊瑚平均覆盖率为15.05%，变化范围为1.7%~44.3%[10]。本次调查2m水深石珊瑚平均覆盖率为10.71%，4m水深石珊瑚平均覆盖率为8.35%，覆盖率低于前几次调查，推测原因可能与调查地点选择有关。本次调查仅选取1个珊瑚进行调查。