以海岸带综合管理为工具开展海洋生物多样性保护管理

杜建国，陈彬，周秋麟，杨圣云，温泉，石洪华，俞炜炜，黄浩

（1. 国家海洋局第三海洋研究所, 福建 厦门 361005; 2. 厦门大学 海洋与环境学院, 福建 厦门 361005;

3. 国家海洋环境监测中心, 辽宁 大连 116023; 4. 国家海洋局第一海洋研究所, 山东 青岛 266061）

以海岸带综合管理为工具开展海洋生物多样性保护管理

杜建国1，陈彬1，周秋麟1，杨圣云2，温泉3，石洪华4，俞炜炜1，黄浩1

（1. 国家海洋局第三海洋研究所, 福建 厦门 361005; 2. 厦门大学 海洋与环境学院, 福建 厦门 361005;

3. 国家海洋环境监测中心, 辽宁 大连 116023; 4. 国家海洋局第一海洋研究所, 山东 青岛 266061）

生物多样性保护是当前全球面临的最重要问题之一，本文分析了我国海洋生物多样性面临的主要威胁，并对生物多样性丧失的原因进行了分析。在以上研究的基础上，基于海岸带综合管理（ICZM）的理念，提出了海洋生物多样性保护管理中急需解决的问题，主要包括海洋生物多样性保护管理的指导思想、管理机构机制、管理边界、海洋生物多样性评价技术、海洋生物多样性保护规划技术和基于GIS的管理决策支持系统等。

生物多样性；保护；海洋；海岸带综合管理

海洋生物多样性是巨大的资源宝库，对维持地球生命系统有重要作用。海洋生物多样性保护也是全球关注的热点。由于海洋生物多样性保护面临的复杂性，采取局部而非系统的、仅考虑海洋部分而非流域系统范围的、单部门而非利益相关者共同参与的方法已很难奏效。在这种背景下，1995年11月，《生物多样性公约》第二届缔约国大会II/10号决议敦促把海洋和海岸带综合管理（ICZM）作为解决人类对海洋和海岸带生物多样性的影响和促进海洋生物多样性保护和可持续利用的最适合的框架[1]。此后，公约缔约国第四届大会决定把海洋和海岸带综合管理作为5个关键项目计划的第1个项目计划[2]。公约缔约国第五届大会批准进一步开展制定海岸带指南的工作，其中要求考虑公约实施行动的最主要框架——生态系统途径[3]。2003年3月召开的科学技术和工艺咨询附属机构（SBSTTA）第八次会议指出，一个有效的海洋和海岸带生物多样性管理框架应该包括可持续的管理实践和行动，以保护更大范围内的海洋及海岸带环境中的生物多样性[4]。尽管海岸带综合管理的有效性已经得到普遍接受，但是，现有的海岸带综合管理普遍没有将生物多样性充分地考虑到其中，如何在生物多样保护及可持续利用的各组分之间找到合适的平衡点仍然十分困难，海岸带综合管理对于维持及提高海洋生物多样性的潜力也尚待进一步认识。

中国是一个海洋生物多样性丰富的国家。根据2007年统计，中国海域现已发现和记录的现有种达22 561种，隶属于46门，约占全球总数的十分之一[5]。就全球生物地理学而言，中国的东南沿海是印度－西太平洋生物区的组成部分，其中栖息着从印度尼西亚和菲律宾三角区辐射出来的全球最丰富的海洋生物多样性，也为一些具有国际意义的物种提供了洄游迁徙通道。但是近年来，随着中国沿海经济社会的快速发展，海岸带和海洋的生态系统健康和生物多样性受到严重威胁。作为海洋生物多样性保护最有效的手段，采用海岸带综合管理的理念和方法，建立一套行之有效的生物多样性保护技术方法，对于中国沿海省市而言，是非常迫切和急需的。因此，本文在剖析了中国海洋生物多样性面临的主要威胁和原因的基础上，基于海岸带综合管理的理念，提出海洋生物多样性保护管理中急需解决的问题，以期为中国海洋生物多样性保护管理提供指导思想和技术方法。

1 海洋生物多样性面临的主要威胁

人类活动是海洋和海岸带生物多样性改变、生态系统退化甚至丧失的主导因素。联合国大会第59届和第 60届会议秘书长关于海洋和海洋法的报告认为，国家管辖范围内海洋生物多样性所受威胁与国家管辖范围以外基本相同，但污染、捕捞等威胁在国家管辖范围以内表现更加突出[6]。

1.1 污染

环境污染是海洋生物多样性面临的最主要威胁。污染物主要有污水、营养物、有机合成物、重金属、放射性物质等，这些污染物可以通过陆源污染物排放、航运、海上倾倒及海上活动等渠道进入海洋环境。氮和磷会在河流和海洋交汇的地方形成“死水区”，致使大面水域几乎没有任何海洋生命。目前全球的死水区已经超过500个，其中中国沿岸7 个[7]。

近年来，中国近岸海域海水总体水质虽然逐年好转，但污染形势依然严峻，近岸海域生态系统健康状况恶化的趋势尚未得到有效缓解[8]。《2009年中国海洋环境质量公报》表明，中国严重污染海域主要分布在半封闭型海湾、河口和部分大中城市近岸水域。近年来中国近岸海域赤潮年发生次数基本都在80次以上，赤潮发生面积最高超过2.5×104km2。可见，中国海洋生态系统面临着前所未有的压力。

1.2 生境破坏

在沿海生态系统中，生境的消失是由一系列因素造成的[7]。位于海岸带的红树林、珊瑚礁和海草床等湿地生态系统本身蕴藏着丰富的生物多样性，生境破坏直接导致生物多样性的减少。河口和近岸浅水区是很多鱼类的产卵场和育幼场，对这些生境的破坏影响很多鱼类的繁育，造成部分鱼类数量减少，扰乱食物链和海洋生态系统结构[6]。

沿海地区是中国经济发达地区。《2009年海域使用公报》显示，2009年中国围海造地用海总确权面积达 17 888.09 hm2，占各类用海确权面积的10.82%；自2002年到2009年，围海造地总面积达188 556 hm2，沿海自然滩涂湿地以每年26 937 hm2丧失。围填海工程侵占了土著生物栖息地，破坏了原来生物迁徙的廊道，从而使生境破碎，增加了物种灭绝的风险。另外，滨海湿地的开发利用、近海石油开发、港口航道、高密度海水养殖活动也不同程度改变了生态系统的结构和功能，对海洋生物多样性构成威胁。

1.3 过度捕捞

过度捕捞和毁灭性的捕捞方法正成为世界生物多样性和生态系统所面临的核心风险，而且这种压力没有任何显著的减少。据联合国粮农组织估计，世界海洋鱼类有 80%已经充分利用或过度利用，其中海洋鱼群的19%被过度捕捞，8%被捕捞殆尽。虽然最近有一些迹象显示，渔业主管部门正在对海洋捕捞量设定更显示的预期值，但全世界经过评估的鱼群中约有63%需要复原[7]。

中国渔业资源过度捕捞现象也十分突出。1950－1980年间中国海洋营养指数在3.45～3.50之间，由于过度捕捞，从20世纪80年代初到90年代中期，中国海洋营养指数大幅度下降至3.25，低于同期全球平均水平。过度捕捞造成海洋生态系统严重退化，捕食性鱼类减少，小型鱼、低龄鱼、低值鱼比例增加。1997－2006年，中国海洋营养指数开始平稳上升，这可能是中国伏季休渔政策的实施对海洋渔业资源的养护起到了积极作用[8]。但目前中国海洋营养指数仍处于较低的水平，海洋生物资源尤其是大型捕食性鱼类的恢复仍然任重道远。

1.4 外来种入侵

外来物种入侵是指物种被引入其自然分布区以外，并建立种群，对引入地的生物多样性造成破坏的现象。近岸海域和滨海湿地受人类活动影响剧烈，生物入侵的机会也大。养殖活动引种、船舶压舱水等是造成生物入侵的主要途径。近岸海域和滨海湿地生境的改变和生态系统健康状况的下降也使得外来生物具有了更大的入侵成功概率。全球每年货船排放的压舱水约在100亿～200亿t之间，在全球各海域大量传播外来物种，对当地海洋生态系统造成不利影响[7]。外来入侵生物争抢土著海洋生物的生存空间和食物，危害中国海洋生物的生存；入侵种通过与亲缘关系接近的物种杂交，降低中国海洋生物的遗传多样性；外来种及其携带的病原生物，对中国海洋生态环境造成巨大的危害[9]。

2 海洋生物多样性丧失原因分析

生境物理破坏、海洋污染、外来种入侵和过度捕捞是海洋生物多样性下降的直接驱动。然而，这些不合理的人类活动对海洋生物多样性构成影响的原因在于缺少对这些人类活动及生物多样性的有效管理，其主要体现在管理体系问题和缺乏有效的海洋生物多样性支撑技术2个方面。

2.1 管理体系问题

目前，海洋资源开发的无序和无度状态很大程度上是由于缺乏科学有效的海洋生物多样性相关的管理体系所致。中国历来重视海洋生物多样性的保护管理，已经制定了许多与海洋生物多样性保护管理有关的法律法规[10]。但是，中国没有专门的海洋生物多样性保护法，涉及到海洋生物多样性保护的法律法规也分散在不同的效力层次和不同的部门中，立法形式大多为行政法规和国家政策，层次偏低[11]。另外，中国虽然建立了中央和地方的分级管理和多部门合作方式，但由于海洋的流动性，各部门之间往往产生冲突[12]。如林业、农业部门依据《野生动物保护法》和《自然保护区管理条例》等对陆生野生生物及自然保护区的保护管理行使各自职责，海洋、环保部门依据《海洋环境保护法》和《水生野生动物保护条例》等对海洋生物保护管理行使各自职责[13]；国家海洋局在各海区都有海洋环境监测中心和监测站网络，农业部在沿海各省、县都有渔政机构，监测海洋资源，这些部门职责与规划之间都存在一定程度上的交叉[14]。因此，无论是国外还是国内，有效的海洋生物多样性保护管理仅靠一个部门都是无法实现的。在这种背景下，基于海岸带综合管理的理念，在海洋生物多样性保护管理中建立跨海域、跨部门的海洋生物多样性保护合作机制就显得非常迫切。

2.2 支撑技术问题

在海洋生物多样性保护管理中，生物多样性保护边界确定、海洋生物多样性评价、海洋生物多样性保护规划技术和海洋生物多样性保护管理决策支持系统等相关支撑技术起着非常重要的作用。尽管近年来这些相关技术的研究日益得到重视，但是这些技术在研究与实际运用过程中仍存在一些问题，从而对海洋生物多样性的有效管理与保护造成影响[15]。如中国虽然开展了大量的海洋生态调查，但是如何评价海洋生物多样性仍存在不足，从而使管理者不能全面地掌握海洋生物多样性所处的状态、威胁和保护的成效。另外，中国虽然在海洋功能区划方面做了很多工作，也取得了较好的实践经验，但是针对海洋生物多样性保护管理的海岸带区划与规划技术在中国还是空白，急需开展研究。因此，建立一套行之有效的生物多样性保护管理技术方法，对于我国沿海省市而言，是非常迫切和急需的。

3 海岸带综合管理及其与生物多样性保护

自 1972年美国实施《海岸带管理法》开始，经1992年联合国环境发展大会（UNCED）通过的《21世纪议程》呼吁沿海各国开展海岸带综合管理以来，海岸带综合管理作为海洋环境、资源和生物多样性的管理手段，其效力不断得到认同[16]。北美地区100%的海岸都制定了海岸带综合管理规划，中国也开展了具有不同特点的海岸带综合管理，取得了可以在中国沿海地区及东南亚区域乃至其他沿海国家可以借鉴和推广的经验[17]。

3.1 海岸带综合管理的概念及内涵

海岸带综合管理（integrated coastal zone management, ICZM）是指一个用以制定政策和管理战略，以解决海岸带资源利用冲突，控制人类活动对海岸带环境影响的一个持续的、动态的过程[18]。海岸带综合管理是海洋管理的一个重要组成部分，通过战略区划规划、立法、执法和行政监督等政府职能行为，对海岸带的空间、资源、生态环境及其开发利用的协调和监督管理，以便达到海岸带资源的可持续利用。海岸带综合管理的主要目标之一就是持久性地维持高度的生物多样性和确实保护至关重要的生境。适应性管理、综合管理及相互关系建设和基于生态系统的管理被称为海岸带综合管理的三大基本原则[17]。这三大基本原则构成了海岸带综合管理活动的基础，使得海岸带综合管理有别于其他部门的管理框架和其他类海岸带管理框架。海岸带综合管理的关键之一在于设计出综合/协调的机构机制过程，以克服行业管理固有的片段化，以及陆地和水域界面的管辖权分离。普遍的做法是在不改变现行政治体制及不增加机构的前提下，建立一个具有较高组织协调能力的常设机构——海岸带综合管理委员会[19]，通过这个机制把海岸带和海洋的各种行业、不同层次的政府、用户和公众统一到海岸带综合管理过程中。

根据当前发展趋势，海岸带综合管理进展可归纳为人文和自然过程变化与海岸带的响应、基于不同目标的海岸带规划、海岸带综合管理的评价、新技术与方法应用、利益冲突与关系协调、生态关键区保护与管理以及政策与法规制定与调整等[20]。目前，随着海域生态系统研究的不断深入，生态系统管理的理念和方法在海岸带综合管理中的重要地位不断突显，无论管理者还是科学家都日益认识到环境和资源管理必须走生态系统综合管理的道路，生态系统管理是生态学中有助于海岸带综合管理的最佳工具[16,21]。

3.2 海岸带综合管理与海洋生物多样性保护

海岸带综合管理是一种以保护海洋生物多样性、促进沿海经济可持续发展为目标，以生态系统管理为基本理念，以综合协调各部门、各利益相关者的利益为基本手段的一种管理模式。国际上，综合的海洋及海岸带管理方法被认为是最有效地实施生物多样性公约（CBD）中海洋及海岸带生物多样性保护及可持续利用的工具[22]。近年来，有些学者研究了将生物多样性评价融入到海岸带综合管理中以及海洋保护区选址中[23]；也有学者论述了海洋保护区是海岸带综合管理的一种有效的工具[24]。总体而言，海岸带综合管理与生物多样性保护之间的关系研究已受到越来越多国家和学者的重视，但在应用海岸带综合管理方法去解决生物多样性保护的具体细节方面还有许多问题需要解决。

4 以海岸带综合管理为工具开展海洋生物多样性保护

4.1 海洋生物多样性保护管理指导思想

生态系统途径起源于《生物多样性公约》框架，是生态学中有助于海岸带综合管理的最佳工具。生态系统途径又称为Malawi原理，包括12项原理，并遵守可持续发展、适应性管理、预防预警、海洋及海岸带保护区及缓冲带、协作保护、共享途径和经济激励/抑制手段等7项原则[22]。生态系统途径的核心在于保持生态系统完整性，从而为人类活动和福利提供必要的资源和服务。生态系统途径的基础是应用合适的科学方法重点研究不同层次的生物组织，其中包括基本结构、过程、功能及有机体与环境间的联系。生态系统途径关注对生物多样性功能的理解及其与生态系统的各种过程和生态系统稳定性的相关性[22]。运用生态系统观点是制定生态系统管理计划的第一步，这有助于深入理解海岸带生态系统功能、各个系统生成的经济流和环境资源、哪些环境过程导致哪个生态系统的功能性整合、以及人类活动影响功能整合的方式。在这个基础上，开始确定不同海岸带系统间的功能链接，从而更深入了解这些系统如何互相支持以及如何共同帮助和贡献于人类可持续发展。

4.2 海洋生物多样性保护管理机构机制

在很大程度上，海洋生物多样性保护管理的成功与否取决于多个些部门间的相互协调程度。这就要求依据各种资源管理者、环境规划师、决策制定者及政府工作人员等依据海岸带的自然特点，把它作为一个开放的区域系统来进行海岸带规划和管理[25]。结合中国社会文化传统以及地方海洋生物多样性管理现状，构建一个具有高度组织协调能力的海岸带综合管理委员会，负责海岸带管理计划的编制、协调和实施，解决长期以来因没有健全的计划编制机构和协调机构所引起的问题。采用这种整体的多部门的方法以协调和指导两个或更多部门的规划和管理，这有利于达到优化资源保护、公共利用和经济开发的预期目标。地方的海岸带综合管理委员会可以由海洋、渔业、林业、土地、环保、旅游等政府部门以及私营机构和公共团体等非政府组织组成（图1）。

图 1 基于海岸带综合管理的海洋生物多样性保护管理机构Fig. 1 Components of the committee of Marine biodiversity conservation based on ICZM

4.3 海洋生物多样性保护管理边界

海岸带实行管理的地区包括以下4类：内陆地区，它们大多通过河流对海洋产生影响；沿海地区，包括沼泽地、湿地等靠近海洋的地区，这里的人类活动能够直接影响附近的海域；沿海水域，一般指河口、环礁湖和浅海水域，在这类水域内，以陆地为基地的活动产生的影响对它们有支配作用；近海水域，大致在大陆架边缘以内的水域。这些区域都具有强烈的海陆交互作用，是多种海洋生物的重要栖息场所，同时也是人类重要的定居地和活动场所。虽然理论上海岸带综合管理的区域应包括以上四类地区，但在实际的操作过程中，海岸带综合管理的范围太大和太窄都不能取得良好的效果[26]，因此，海岸带综合管理边界的划定应因地制宜。考虑到以上海岸带管理边界划分的原则，生物多样性保护管理边界将统筹兼顾实际可能管辖的范围，以及对海洋生物多样性有影响的人类活动范围[15]。研究范围以海岸带周边分水岭作为界限，和岸线形成区域作为内陆区域和沿海区域。对于大的流域，由于上游面积太大，在管理上也不可能上溯到所有范围，因此将有水文监测的控制断面以下部分划入研究区域，并结合分水岭和岸线确定其内陆和沿海区域；小流域是海岸带水域过量沉积和化学污染的来源之地，因而划入一些地域以显示其资源利用如何受控制是有必要的。

4.4 海洋生物多样性评价技术

生物多样性评估是生物多样性保护与管理的基础。为评价 2010年目标进程，许多组织和机构已开发了多个评价生物多样性的指标，第七届生物多样性公约缔约国大会在七大重点领域采用由 22个指标组成的评价指标体系[27]，欧盟“整合欧洲2010年生物多样性指标（SEBI 2010）”提出了由26个评价指标组成的评价指标体系[28]等。尽管国内外对生物多样性评价指标进行了大量的研究，但对于海洋生物多样性评价指标的研究很少，主要有指示物种[29]、海洋营养级指数[30]、分类多样性指数[31]和快速评估[32]等，还未见系统构建适用于海洋生物多样性指标体系的相关研究，这将会成为海洋生物多样性保护工作的重要瓶颈。

海洋生物多样性评价可以采用DPSIR框架进行。DPSIR是按照从一个非直接的根源性原因（D）到一个直接的压力（P），然后在社会、经济及环境系统各成分联系形成管理响应（R），最后获得有因果关系的链[33]。DPSIR可以为管理者提供实时信息，掌握海岸带生物多样性状况及其变化发展趋势，从而调整资源使用者的行为，使海岸带各类资源达到最优配置。同时在海岸带综合管理中全面协调各项政策法规、经济活动、生态环境、社会效益等诸多方面的活动，实时调整管理系统中对生物多样性保护所产生不利因素，具有很强可操作性[34]。针对生物多样性的三个层次，即基因尺度、物种尺度、生态系统尺度，建立可能造成生物多样性破环的压力层，即生境（物理）破坏、海洋污染、外来入侵种及渔业捕捞，这是直接的原因，而这些原因是由人口及经济两个方面驱动力所导致。同时，生物多样性的破环给人类经济社会环境造成影响需要政府对压力进行调控，采取响应措施，使好的生物多样性状态得以保持。

4.5 海洋生物多样性保护规划技术

海岸带规划是保证生态健康、经济可持续发展和实现多目标的有效途径[20]，如针对某些生境或生态系统（红树林、湿地等）的规划[35]。海岸带生物多样性保护规划技术则是在海岸带生态空间区划和海岸带生态规划的基础上，为了一定规划区域范围海洋生物多样性保护，推动可持续利用的规划设计过程，是区域生物多样性保护决策过程在时间、空间上的具体安排。通过规划可以进一步明确海洋生物多样性保护目标、制定海洋生物多样性保护规划指标、基于海岸带综合管理需要的划分海洋生物多样性保护空间单元、规划海洋生物多样性保护的重点建设项目等。因此，海洋生物多样性保护规划是海洋生物多样性保护的实施方案，该规划的科学性和可行性是保护目标实现与否的关键。海洋生物多样性保护规划是具有前瞻性的系统工程，需要结合历史与现状分析，掌握区域演替的动态趋势，并进行多种情景预测和不确定因素分析，形成针对不同目标的近期、长期规划方案。

4.6 基于GIS的辅助决策支持系统技术

海岸带综合管理中的关键技术主要是由遥感（RS）、全球定位系统（GPS）和地理信息系统（GIS）集成的3S技术，其中GIS是3S技术体系的核心[36]。由于GIS在海岸带研究和管理中显示出各种强大功能，于 1993年被世界海岸大会推荐为海岸带综合管理的工具[37]。海洋生物多样性的保护管理必须落实在具体区域的保护规划和措施上，因此可以运用GIS技术迅速系统地收集、整理和分析研究区各种信息，通过数字化储存于数据库中，并采用系统分析、数理统计等方法建立模式，全面系统地提供研究地区生物多样性的历史、现状和发展趋势的信息。基于GIS的决策支持系统可以采用典型的三层体系架构，即数据服务层、功能服务层和应用表达层，其中数据服务层是基础，功能服务层是核心，而应用表达层则是二者的外在表现[15]。决策支持系统是海洋生物多样性保护分析、规划和管理决策中必不可少的技术手段，其便捷的使用方式，强大的决策功能使海岸带综合管理和生物多样性的保护更好地落实在管理实践中。

5 结 语

中国海洋生物多样性受到污染、生境破坏、过度捕捞和外来种入侵等威胁，其原因在于缺少对这些人类活动及生物多样性的有效管理，主要体现在管理体系问题和缺乏有效的海洋生物多样性支撑技术两个方面。根据海岸带综合管理的理念，我国海洋生物多样性保护管理中急需要解决的主要问题包括管理机构机制、管理边界、海洋生物多样性评价技术、海洋生物多样性保护规划技术和基于GIS的管理决策支持系统等。这些问题的解决，将使海岸带综合管理模式更富成效，中国海洋生物多样性保护管理的前景也更乐观。

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Strategies for the marine biodiversity conservation based on the integrated coastal zone management

DU Jian-guo1, CHEN Bin1, ZHOU Qiu-lin1, YANG Sheng-yun2, WEN Quan3, SHI Hong-hua4,YU Wei-wei1, HUANG Hao1

(1. Third Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Xiamen 361005, China; 2. College of Oceanography and Environmental Science, Xiamen University, Xiamen 361005, China; 3. National Marine Environmental Monitoring Center, State Oceanic Administration, Dalian 116023, China; 4. First Institute of Oceanography, State Oceanic Administration, Qingdao 266061, China)

Biodiversity conservation is one of the most important issues in the world, and the major threat of the marine biodiversity in China is analyzed, and the root cause analysis of biodiversity loss is carried out. Based on ICZM,a set of strategies on marine biodiversity conservation are put forward, including marine biodiversity conservation guidelines, conservation committee establishing, boundary defining, marine biodiversity assessment techniques, marine biodiversity conservation planning and management techniques, information management system of marine biodiversity conservation based on GIS and so on.

biodiversity; conservation; marine; ICZM

X3; P748

A

1001-6932(2011)04-0456-07

2010-11-8

2011-03-18

国家海洋局第三海洋研究所基本科研业务费专项资金资助项目（海三科2011006）；国家海洋局青年海洋科学基金资助项目（2011143）；海洋公益性行业科研专项经费项目（200705029、200805064）；国家908专项资助项目(908-02-04-08)。

杜建国 ( 1981－)，男，博士，助研，主要从事海洋生物与生态学研究。电子邮箱：dujianguo999@gmail.com。

陈彬，研究员，电子邮箱：chenbin910@yahoo.com.cn。