人类直接干扰停止后鹿回头珊瑚礁的自然恢复过程监测与研究

在全球珊瑚礁持续退化的背景下，如何保护珊瑚礁并使其可持续利用变得更为迫切，而关注的焦点则集中在珊瑚礁的自然恢复过程研究上。而海南三亚鹿回头珊瑚礁经历近50年的退化后，在2009年人类直接干扰基本停止之后发现珊瑚覆盖率有上升趋势，因此希望了解其自然恢复过程。本研究选取鹿回头造礁石珊瑚群落为研究对象，通过开展珊瑚礁生态调查，水下测量珊瑚群体大小，并根据珊瑚取样后测得的珊瑚生长率来确定珊瑚生长年龄，在珊瑚群落组成研究的基础上分析鹿回头造礁石珊瑚群落的年龄结构特征，揭示造礁石珊瑚群落年龄结构对珊瑚礁自然恢复过程的指示作用，探索利用造礁石珊瑚群落的年龄结构研究珊瑚礁自然恢复机制的新方法。该项目的研究成果将为研究我国珊瑚礁自然恢复过程提供重要的方法，并为科学的珊瑚礁保护和管理提供新的思路和科学依据。

本项目对已有长期监测基础的海南三亚鹿回头珊瑚礁区开展生态监测调查，通过野外潜水测量造礁石珊瑚群体相关数据，并标志枝状珊瑚和皮壳状珊瑚进行生长率测量，利用实测数据和前人工作来确定优势石珊瑚的生长率，确定造礁石珊瑚的生长年龄，分析年龄结构的时空变化及其反应的环境意义，并对该岸段造礁石珊瑚群落的演化进行预测。研究结果显示该岸段的优势种为澄黄滨珊瑚，其年龄结构以低龄的小群体珊瑚为主，表明该珊瑚礁受严重破坏，目前正处于恢复的初期阶段，这与长期监测得到的近50年来该岸段活珊瑚覆盖率大幅下降、珊瑚礁退化的研究是相符的。但礁坪和礁坡、不同岸段的澄黄滨珊瑚的年龄结构又有不同，反应了环境的变化对其的影响。通过对澄黄滨珊瑚、佳丽鹿角珊瑚、鹿角杯形珊瑚、交替扁脑珊瑚、粗糙菊花珊瑚和稀杯盔形珊瑚6个主要造礁石珊瑚的年龄结构进行分析，发现小于10岁的珊瑚在整个群体中所占比例很高，同时30岁以下的石珊瑚占绝对优势，这与1990年国家级珊瑚礁自然保护区建立后，人类活动对珊瑚礁的干扰减少甚至停止呈密切相关。对1994、2006和2012数据的分析表明三亚鹿回头造礁石珊瑚群正处于自然恢复状态，发育稳定，群落演替虽然仍以群落初期阶段为主，但已向中期阶段演变，预测要恢复到受损前的顶级群落至少要60~80年。.本项目阐述了造礁石珊瑚群落年龄结构对珊瑚礁群落演替的指示以及对环境变化的相应意义，建立了利用造礁石珊瑚年龄结构研究珊瑚礁演替的方法，且利用该方法取得的结论与长期监测结果相一致验证了此方法的有效性。对三亚鹿回头珊瑚礁岸段石珊瑚群落年龄结构的分析以及对群落结构发展的预测可以应用到南海的其他珊瑚礁区，对了解人类干扰下珊瑚礁演替过程具有重要意义，为珊瑚礁的恢复、保护和管理提供科学依据。.目前已发表研究论文6篇。