楊 升,梁 娟,封薇薇,付 祿,周振覺,倪航峰
(浙江海洋學院海洋科學學院 舟山 316004)
舟山海島灘涂資源開發利用與可持續發展研究*
楊 升,梁 娟,封薇薇,付 祿,周振覺,倪航峰
(浙江海洋學院海洋科學學院 舟山 316004)
沿海灘涂是一種動態增長的后備土地資源,蘊藏著豐富的土地、港口、礦產、旅游和水生生物等資源。由于其特定的自然條件、復雜的生態系統和特殊的經濟價值,長期以來,一直與人類社會發展密切相關。舟山海島密布,岸線曲折漫長,港灣眾多,具有豐富的灘涂資源。文章根據舟山灘涂資源的分布與特征,分析灘涂資源在圍墾、養殖、鹽業與旅游等不同方面的開發利用狀況;闡述灘涂資源開發利用過程中出現諸如濕地減少、污染加劇、岸線沖淤變化及港航淤積等一系列生態環境問題;最后,從生態學角度出發,提出在進行灘涂資源開發利用過程中,應堅持以其自然屬性為主,兼顧社會屬性;因地制宜,突出灘涂的主要功能的同時,統籌規劃;既注重近期開發,又考慮遠期規劃,以期達到資源效益、經濟效益、社會效益以及生態效益相統一,促進舟山海島灘涂資源的可持續發展。
舟山海島;灘涂資源;開發利用;可持續發展
舟山市位于長江口南端,杭州灣外緣的東海海域中,轄區內海島眾多,岸線曲折漫長,海域遼闊,海洋資源相當豐富(圖1)。

圖1 舟山群島地理位置
在徑流、波浪和潮流等水動力綜合作用下,來自于長江、錢塘江以及甬江等河流和東海陸架的泥沙,在舟山海島延綿曲折的海岸線發育形成了大量可開發利用的灘涂資源,成為舟山市重要的自然資源,也是海洋開發行業最多、密集度最大和活動頻率最高的區域之一。舟山地區人多地少,隨著社會經濟發展、人口增長和城市的快速擴張,生產生活和建設用地需求量日漸增大,土地矛盾日益突出。面對人多地少的挑戰,灘涂資源作為一種動態增長的后備土地資源,且具有繼續擴張的潛力,對增加土地面積、緩解人地矛盾和實現區域可持續發展,具有十分重要的戰略意義。
灘涂,也稱海涂,主要分布于大陸邊緣海陸相互作用的地帶,主要指處于淺海和內陸之間的過渡帶,漲潮時淹沒,落潮時露出,一般指大潮高潮面至理論最低低潮面之間的潮間帶,廣義的灘涂資源,還包括潮上帶和潮下帶[1-2]。據調查統計,舟山市現有-2.5 m(黃海高程基準面,下同)以上的海涂資源共有22 747 hm2,相當于陸域面積的18.1%,其中等深線-2.5~-1.5 m的面積有5 304 hm2,-1.5~0 m的面積有5 243 hm2,0 m以上的面積有12 200 hm2[3]。舟山海島灘涂以淤泥質灘涂為主,主要分布在舟山海域西南部的一些陸域面積較大的海島近岸,其中舟山本島、普陀島、岱山島以及秀山島的灘涂面積占全市灘涂總面積的80%以上。這些島嶼所在海域有大量的細顆粒泥沙供給,且海岸坡度平緩,波浪和沿岸流作用較弱,潮流動力較強,極易形成灘涂這種沉積地貌。
舟山海島灘涂主要由細粉砂—黏土級的細顆粒沉積物組成,底質的分布與潮灘的地帶性分布狀況有關。潮上帶除強潮、風暴潮外,平時不被海水淹沒,常受風的吹蝕作用,細粒物質被揚走,留有較粗的砂、礫等沉積物顆粒。潮間帶泥灘以細粒淤泥質沉積為主,間夾粉砂層和粉砂質透鏡體。低潮線附近的潮下帶上部,由于潮波能量增強,粉砂質比重增加,自此而下,潮下帶沉積物粒度又復變細[4]。在垂向剖面上,灘涂底層大部分為粉砂泥涂,部分為粉漿泥涂,還有少量的夾層泥涂[5]。灘涂上層呈微堿性,p H值在7.1~8.4,含氮量0.011%~0.105%,有機質含量0.75%~1.77%,含磷量0.073%~0.157%。涂質柔軟肥沃,適宜多種生物棲息生長。
舟山海域潮汐屬不規則半日潮,潮差相差較大,氣候冬暖夏涼,四季分明,常年海水溫度約17℃,海水鹽度24~30,水體無機營養鹽、有機質含量高,為海洋生物棲息、繁殖生長及群落的發展提供了良好的條件,形成了淺海多種魚、蝦、貝和藻類滋生,水產資源和生物多樣性豐富。灘涂上主要生活著大量喜泥動物,多屬內海動物群[6]。灘涂生物種類豐富,以軟體動物為主,占總量的82.3%;甲殼類種類較少,僅占7.7%。經濟價值較高的軟體動物有牡蠣、泥蚶、毛蚶、青蛤以及泥螺等;低值貝類也很豐富,可作養殖魚蝦的餌料。灘涂生物分布具有分帶性。垂向分布上,高潮帶分布的大型底棲動物以適應干旱能力較強的種類為主,常見種為泥螺、珠帶擬蟹守螺、日本大眼蟹和占氏灘棲螺;中潮帶分布的大型底棲動物以軟體動物和節肢動物為主[7]。
舟山海島大部分灘涂資源地勢平坦,土地肥沃,開發利用的條件十分優越,加上常年溫暖濕潤的氣候條件,很適合灘涂的開發。豐富的資源優勢加上良好的區位優勢和氣候條件,使得舟山市長期把圍涂造地作為解決土地資源貧乏的重要途徑。舟山灘涂資源圍墾開發歷史悠久。早期,舟山群島居民依山岙而居,以漁樵農墾為生,后修筑分散、封閉的海塘,圍涂成田、興農或曬鹽。圍涂墾田起源于南宋時期,元《大德昌國州圖志》載:“海濱涂汛之地,有力之家累土石為堤,以捍水。日月滋久,涂泥遂乾,始得為田。或遇風潮暴作,土石有一罅之決,咸水沖入,則田復為涂矣”。
舟山群島灘涂的大規模開發利用開始于新中國成立后,至2002年底,全市已圍墾造田339處,圍墾總面積12 639 hm2,為舟山市人均增加用地120 m2,使64個小島(礁)與大島相連,擴大了海島陸域面積。灘涂圍墾為農業耕地、鹽業生產基地、漁業養殖基地、城鎮居民住宅建設用地以及機場、電力、港口和公路等公共設施提供用地等多種土地利用方式提供了寶貴的發展空間。另外,通過人工促淤,還有大批的灘涂可以圍墾。灘涂資源的圍墾開發有力地推動了舟山市海島經濟的可持續發展,為舟山市機場建設,港口發展,加快城市化進程,建設經濟開發區和工業園區,促進漁業、農業產業結構調整和優質高效外貿漁業、農業基地建設作出巨大貢獻。
由于附近海域自然環境優越,淤泥質灘涂土質較肥沃,營養物質較豐富,給不同習性的魚蝦洄游、棲息、繁殖和生長創造了良好條件,是我國海洋漁業資源蘊藏量最為豐富的漁場。近年來,隨著漁業資源的衰退,開展了增殖放流和網箱養殖等作業。潮間帶開展圍塘養殖、灘涂養殖。舟山市圍塘面積達4 300 hm2以上,年產量2 899 t;灘涂養殖有純灘涂養殖和灘涂低壩養殖,目前的養殖品種主要是貝藻類,占灘涂養殖總面積的70%左右。
舟山海島灘涂地勢穩定、風浪小、有一定的水體交換能力,底質適合集中養殖海水產品的區域。1998年舟山市共有灘涂面積18 018 hm2,可養面積4 666 hm2,已養面積1 637 hm2,尚可養面積3 029 hm2。舟山市共有灘涂養殖區24個,總面積2 195 hm2。其中定海區5個,主要分布在舟山島的西北部,面積323 hm2;普陀區7個,主要分布在六橫島、佛渡島和朱家尖島附近海域,面積557 hm2;岱山縣12個,主要分布在岱山島、大魚山島、衢山島以及秀山島等島嶼附近海域,面積1 315 hm2[3]。灘涂養殖的具體區域需隨灘涂的動態變化作適時調整,有些灘涂養殖區已規劃為圍海造地區,在實施圍海造地前,可列為臨時灘涂養殖區,造地時轉為造地區。
灘涂鹽業原料海水和地下鹵水資源豐富,是鹽業及鹽化工業發展的優良場所。舟山海島灘涂條件相對較好,夏秋季節高溫、少雨、日照充分,冬春季節風速較大,一年四季均可曬鹽,且海水鹽度相對較高、蒸發量相對較大,適宜鹽業生產,是浙江省的最適宜鹽業生產基地和重要產鹽區。據調查,舟山的年均日照時數1 940.6~2 257.4 h,平均日照為44%~51%,與其他地區相比,屬日照時數較多地區;年均不小于10℃的積溫為4 784~5 120.8℃,是熱量較優區;年降水量在927.3~1 620.1 mm之間,是全省雨量相對最小地區;蒸發量為1 208.7~1 446.2 mm,鹽田區的蒸發量一般大于降水量;海水鹽度為24~29[8]。
舟山海島鹽田區總面積約為3 576 hm2,根據土地、氣候與海水等條件,可將全市劃分為適宜、次適宜、比較不適宜3個區[3]。適宜區位于舟山中南部島嶼,主要包括舟山本島東北部、岱山縣秀山、大魚山島和普陀區的全部鹽場,總面積約2 980 hm2;次適宜區位于舟山中西部島嶼,主要包括舟山本島西部、長峙、長白、金塘、秀山以及大魚山等島嶼,總面積約1 134 hm2;比較不適宜區位于舟山海域東部及北部,主要包括馬鞍列島、嵊泗列島、川湖列島和崎嶇列島等,總面積約50 hm2。
舟山海域灘涂不僅面積廣闊,而且自然條件也較為優越,屬于溫暖帶季風氣候和北亞熱帶季風氣候區,具有氣候溫和、雨量適中、四季分明、光熱充足以及無霜期短等優點。舟山海域海岸線漫長,有著獨特的海岸風光。隨著社會的發展和人們物質文化生活水平的提高,旅游業現在已是舟山第三產業中的一個重要支柱,對于區域經濟的拉動作用日益突出。
舟山群島旅游資源豐富,類型多樣。區域內的人文、濱海綜合旅游資源在全省乃至全國的旅游業中占有十分重要的地位。海涂是發展海洋旅游業的重要場所,無論是沙質海灘,還是泥質灘涂,都可發展具有特色的濱海旅游。舟山朱家尖海濱浴場,其海水條件、沙灘條件在全國已開發的24個重點海水浴場中分別屬于第1級和第2級。此外,秀山島滑泥主題公園也獨具特色。第六屆“我為泥狂”海泥狂歡節在秀山島滑泥主題公園舉行,來自海內外的游客在海泥中充分享受了泥所帶來的歡樂。隨著近年來國外風行海泥浴療,滑泥公園也從滑泥樂園變為集旅游度假、休閑、療養于一體的娛樂場所,設有現代泥瘦身、木桶滑泥、泥浴、泥釣等項目。
灘涂濕地是一個活躍的生態系統,它以其自身的生態優勢維系大量生物的生存發育。由于灘涂圍墾和濫捕掠奪,使海灣內海洋生物棲息地的水文和底質等條件發生變化,導致許多重要價值的海洋生物的種苗和繁殖地遭到破壞,生物多樣性受到嚴重破壞。隨著經濟的發展,灘涂開發規模日益擴大,舟山沿海灘涂濕地面積也明顯萎縮。大規模的灘涂圍墾使灘涂各類動植物的原生境不復存在,直接影響了其自然演替,致使灘涂濕地生物資源加速退化、枯竭;使灘涂底棲生物的生存環境喪失,適宜于灘涂表面生活的生物種類的生存環境也遭到破壞,使生物數量和棲息密度下降。物種多樣性被破壞,使生態系統趨向簡化,削弱了生態系統自我調控能力,降低了生態系統的穩定性和有序性[9]。
隨著灘涂資源的加速開發,舟山海域環境污染狀況日趨嚴重,成為造成沿海灘涂生態區生態環境惡化的主要因素。灘涂圍墾成的耕田和水產養殖中農藥化肥等物質的大量排放入海;沿海各種污染物質的入海以及海上活動的增多,尤其是海上航船、船舶含油污水的排放,造成了直接污染;污染工業被引進灘涂區,甚至把灘涂作為天然納污場;再者,灘涂圍墾使得海洋潮差變小,潮流的沖刷能力降低,港灣內納潮量減少,水流交換速度減慢,海水的自凈能力隨之減弱,導致舟山海域的水體富營養化,水質惡化,赤潮發生的頻率增加。這些因素導致灘涂生態系統健康受到損害,使得灘涂資源可持續利用面臨挑戰。
沿海灘涂淤漲是土地增長的前提,灘地的沖淤變化與流域供沙量的變化密切相關。由于長江等流域水利工程設施的影響,進入海域的來沙量明顯銳減;加上水土保持成效顯著,水土流失大為減少,導致沿海灘涂淤積速率迅速下降。而圍涂造地的力度卻在不斷加大,項目建設的推進速度更是不斷加快,灘涂圍墾的承載能力受到威脅。不合理的圍墾活動在短時間內使岸線突然外伸,灘涂面積減小,改變了海岸自然演變的漸進過程,導致海岸沖淤狀況驟變[10]。圍墾工程通過海堤建設,改變局地海岸地形,影響著墾區附近海域的潮汐、波浪等水動件,導致附近泥沙運移狀況發生變化,并形成新的沖淤變化趨勢。
港閘等水利工程建筑物建造在防洪、御鹵和蓄水灌溉等方面取得了良好的效益。通常在閘外保留一部分邊灘,利用兩側邊灘匯入河道內的落潮水流維護入海水道的水深,避免進入河道的潮汐變形,造成閘下淤積[11]。舟山海島灘涂資源為港灣型灘涂,多位于港灣和島嶼之間,有時單片灘地圍墾面積較小,需促淤圍墾,或在島嶼間堵港建壩促淤。島嶼圍墾或連島圍墾會明顯改變陸島附近的水沙環境,給港口航道帶來不同程度的負面影響,主要表現為圍墾改變了海灣的水動力狀況,減小了海灣的納潮量,影響到港灣水流動態和泥沙的運動變化,常使海港的航道淤積。
沿海灘涂是個開放的生態系統,處于海洋與陸地過渡地帶,其生態特征既受到陸地環境的制約,又受到海洋環境的影響;既受到自然因素的控制,又受到人類活動的干擾。人類的土地利用方式對灘涂生態系統會產生正面或負面的生態效應,并成為影響灘涂可持續開發利用的關鍵因素之一。針對灘涂開發利用過程中出現的生態環境問題,舟山海島灘涂資源開發過程中應根據其生態效應進行相應的生態建設和修復,促進灘涂的開發利用向有利于可持續方向發展。
自然屬性為主,兼顧社會屬性原則是依據海區的自然資源和自然環境條件,將自然屬性放在首位,即堅持以自然屬性為主。同時需考慮區域經濟與社會發展需求,所以,必須兼顧社會屬性。該原則是海洋功能區劃最根本的原則。舟山海島灘涂資源,其自然屬性為灘涂生物的養殖和濕地生態功能的發揮,同時根據社會、經濟發展的需要,也可將部分潮灘圍塘或填海造陸,發展其他產業或行業。
灘涂是一個多功能的綜合體,同一區域往往擁有多種功能,但不同開發功能所需的資源環境條件有寬有窄。在具有多種功能的區域,當出現某些功能相互不能兼容時,優先安排對海區資源和環境等條件備擇性窄的項目,以最大限度地、科學合理地開發利用資源。舟山群島不同岸線的自然、資源和社會經濟條件不同,應因地制宜地考慮各個岸段的灘涂資源特點和條件,科學合理地規劃灘涂的開發利用方式,如圍墾造田、漁業養殖、旅游業以及拉動經濟建設的港口建設等,都可作為灘涂經濟開發區的建設方式。此外,在劃定灘涂的開發區域時,既要正確處理資源的開發利用和資源保護的關系,正確處理圍墾、航運、養殖等之間的關系,又要統籌兼顧并保證重點功能得到充分發揮。
舟山海島眾多,岸線復雜,形成的灘涂資源特征各異,在進行開發利用過程中,應根據海涂的自然環境和自然資源的狀況,如,灘涂的氣候、淡水來源、水利設施、岸線演變動態以及灘涂地貌類型等因素,結合當地人口、社會、經濟以及環境的現狀和未來發展趨勢,科學地制定出舟山灘涂資源的功能區劃,開發的近期計劃和遠期規劃,優化灘涂資源配置,從宏觀上進行調控。同時,還要考慮各行業的協調發展,注重近期開發與未來發展的需要,以保證灘涂區在今后的社會經濟發展中起良好的促進作用。
資源效益、經濟效益、社會效益和生態效益相統一,是指在開發利用過程中,開發活動不超過環境容量和資源承受能力,從而實現可持續發展[12]。一切開發活動都會在一定范圍內和一定程度上改變原有的生態環境系統,如果不遵循四效益相統一原則,過度地開發利用,不僅會導致生態平衡的破壞,而且使經濟效益和社會效益減小,甚至出現負面效應。在舟山海島灘涂資源的開發利用過程中,應堅持開發活動的強度不超過舟山海域環境容量和資源承受能力,開發與保護并重,以切實保護和改善近岸海域生態環境,保障海域可持續開發利用,實現四效益的統一,最終實現海洋資源的永續利用。
沿海灘涂作為海岸帶的重要組成部分,是今后舟山市緩解土地緊缺、增加土地后備和拓展經濟發展空間的最重要的土地保證資源。隨著舟山國家級海洋綜合試驗開發區的建立,沿海灘涂資源的開發已成為舟山海洋開發的戰略重點。在灘涂開發利用過程中,需對區域的自然、經濟和社會特征作比較全面、客觀分析的基礎上,遵循自然規律,研究自然和社會發展趨勢,聯系舟山實際,從全局和長遠考慮來安排開發區。同時堅持以開發利用和合理保護相結合的原則,實行科學合理開發與保護生態環境協調發展的戰略,并在灘涂開發利用中注入生態學理念,實現自然環境和人類社會的和諧發展,實現舟山海島灘涂資源的可持續發展。
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國家自然科學基金青年科學基金項目(41001001).