喀斯特洞穴旅游景區生態安全 影響因素及應對策略探析

賈敏　羅時琴　吳克華

[摘要]生態安全是影響喀斯特洞穴景區旅游業可持續發展的關鍵因素之一。近年來，隨著洞穴旅游業的快速發展，許多喀斯特洞穴景區都面臨生態安全問題。本文以貴州七個喀斯特洞穴旅游景區調查為例，根據喀斯特洞穴景區外部生態環境破壞、景區生態安全建設配套不齊全、管理者生態安全意識薄弱、生態安全保障管理機制不健全、喀斯特洞穴內部環境變化、沉積景觀退化等環境問題，從自然、社會、人文和管理四個方面全面分析生態安全的影響因素，提出相應的發展意見和建議，以期促進喀斯特洞穴景區的可持續性發展。

[關鍵詞]喀斯特洞穴旅游景區;生態安全;環境污染

[中圖分類號]F592.0? [文獻標識碼]A? ? ?[文章編號]1005-3115（2019）01-0187-06

生態安全是整個生態經濟系統和可持續發展的生態保障，是區域或國家其他安全的載體與基礎，其主要內容包括國土資源安全、水資源安全、大氣資源安全和生物物種安全。近年來，喀斯特洞穴旅游業的快速發展給旅游景區的生態環境帶來巨大壓力，很多景區出現了不同程度的生態安全問題。如景區內山體滑坡、泥石流、土壤結構改變、植被覆蓋變稀、水土流失、水體污染、洞穴小環境改變、洞穴巖石崩塌、洞穴沉積景觀退化、地下水污染、CO2沉積及氡子體富集、噪聲污染、洞穴生物受到傷害等，這些問題不僅給景區生態環境造成破壞，也給旅游者的旅游活動帶來安全隱患，直接影響到了景區旅游形象。因此，解決喀斯特洞穴旅游景區的生態安全問題刻不容緩。

本項目選擇了貴州省目前發展狀態良好的九龍洞、潛龍洞、織金洞、雙河洞、天鐘洞、天緣洞、阿魯洞七個喀斯特洞穴景區，開展喀斯特洞穴旅游景區生態安全環境保護研究工作。

一、喀斯特洞穴旅游景區

喀斯特洞穴旅游景區是指以喀斯特洞穴旅游及其相關活動為主要功能或主要功能之一的區域場所，能夠滿足游客喀斯特洞穴景觀觀賞、科普考察、休閑度假、康樂健身、探險娛樂等旅游需求，具備相應的旅游設施并提供相應的旅游服務和明確地域范圍的獨立管理區。

喀斯特洞穴（karst cave）又稱溶洞，主要指可溶巖經喀斯特作用形成的空洞。喀斯特洞穴景觀是世界上最卓越的景觀之一，具有很高的觀賞價值和科學價值。目前國內著名的喀斯特洞穴旅游景區有：貴州織金洞、貴州安順龍宮、貴州綏陽雙河洞、云南宜良九鄉、云南阿廬古洞、云南建水燕子洞、重慶武隆芙蓉洞、重慶豐都雪玉洞、廣西巴馬帝皇宮、廣西蘆笛巖洞、廣西凌云水源洞、湖南武陵源黃龍洞，、江西彭澤龍宮洞、浙江瑤琳仙境等。

二、喀斯特洞穴旅游景區生態安全影響因素分析

（一）喀斯特洞穴外部環境因素的影響

1.喀斯特洞穴旅游景區森林覆蓋率低，森林防護效應弱

喀斯特洞穴發育的地區由于土被不連續、土層薄弱、土壤蓄水性差、地表干燥等特點，導致植被狀況不好，植被稀疏，森林覆蓋率低，大多為灌叢或灌叢草地覆蓋。因而森林涵養水源能力差，森林防護效應弱，一定程度上影響了喀斯特洞穴景區生態環境的質量。

2.降雨多，地表沖刷大，水土流失嚴重

喀斯特洞穴大多發育在亞熱帶濕潤季風氣候區，中國亞熱帶是全國降水量最豐富的地區之一，降水較多，年降水量一般在1000毫米以上。降水多，地表沖刷大，加上喀斯特地區山高坡陡，水流湍急，森林植被不足，水土流失嚴重。嚴重的水土流失給喀斯特洞穴景區的生態環境造成嚴重不良影響，不但使極其珍貴的土壤大良流失，還會造成泥石流、水庫河流淤塞、地下河洪水爆發等生態環境問題。

3.地表生態系統的改變，影響洞穴景觀的形成

喀斯特洞穴景觀主要是碳酸鈣沉積景觀，其形成過程包括溶洞上方地表碳酸鹽巖溶蝕過程和溶洞內的沉積過程，沉積是在一定的環境條件及水質條件下進行的，其物質來源主要是含有碳酸和其他酸類的水。對于一個溶洞來說，在一定范圍內，地表生態系統的變化改變了土壤中CO2 的濃度，若達不到一定的閾值，即土壤中的CO2 濃度過低，洞穴滴水的酸性不會對碳酸鈣產生溶蝕作用，就不能形成洞穴溶蝕景觀。

4.喀斯特洞穴景區公路環境狀況差，天氣變化多端，易發交通事故

喀斯特地區巖石裸露面積大，很多地方由于植被退化，巖石風化、節理、裂隙發育，導致巖石碎裂，地表崎嶇不平，多地震、泥石流等地質災難發生，容易阻斷交通。同時，在喀斯特地區修建的盤山公路又極易導致外地來的游客和司機不熟悉路況，再加上大霧、雨雪導致路面濕滑，進而引發一些重大交通事故。近年來，隨著社會的快速發展、人民生活水平的提高、私家車的不斷增加，自駕游成為旅游的主力軍，喀斯特洞穴景區的交通是一個很突出的安全隱患。

（二）喀斯特洞穴內部環境因素的影響

1.CO2 濃度變化影響碳酸鈣沉積過程

游客的大量進入導致洞穴CO2濃度升高，當洞穴CO2濃度升高時，溶液CO2吸收系數增大，利于CO2的逸出，從而不利于碳酸鈣沉積，甚至它與洞穴中的凝結水結合還會對已形成的沉積景觀造成溶蝕作用。

2.燈光植物加速沉積景觀的溶蝕

游客、風、水、動物等都是燈光植物孢子、種子進入洞穴空間的主要媒介，進入洞穴后在有光源的地方生長。散落于洞穴中的燈光植物，一般為石生藻類 、地衣和苔蘚，覆蓋在景觀表面，在碳酸鈣景觀淺表層形成疏松多孔層，對沉積景觀表層形成鉆孔、破碎，有關研究證實，藻類的鉆孔溶蝕速率可達到綜合化學溶蝕速率的20 %? 。

3.洞道的疏通改變影響洞穴內部環境

洞穴被開發以后，對洞道進行清理，導致一些被泥石堵塞的洞道被疏通，洞道的改變將加大洞穴內部風力，過強的洞穴氣流對景觀產生風蝕作用，氣流交換可導致凝結水溶蝕及景觀風干脫水，加速洞穴景觀風化速度。同時，洞口處的對流風強度增大，將灰塵吹落在沉積景觀上，使沉積物表面光的反射率下降，直接影響景觀的美學價值。此外，塵埃還會對沉積物的晶體結構造成影響，塵埃形成的雜質層會阻礙新形成的晶體與以前形成沉積物中的晶體相定位，導致風化。

4.溫、濕度變化破壞洞穴沉積物

溫、濕度變化對洞穴景觀的影響表現在兩個方面。一是氣溫升高伴隨著濕度的下降，沉積物就會逐漸失水、變干，在洞壁上產生裂隙，甚至發生斷裂。尤其是燈光附近的沉積景觀受影響較大，實驗證明，脆弱的微小形態如卷曲石、鵝管等，在200W的白熾燈照射下，10分鐘就會脫水干裂，沉晶面解理裂開，表面出現鈣末。二是空氣溫、濕度的變化還會導致凝結水產生。白天旅游活動導致洞穴溫度上升、濕度下降，夜晚洞穴關閉氣溫下降、濕度回升，使空氣中形成凝結水，高濃度的CO2溶于凝結水中必然對沉積景觀造成溶蝕。

5.景區生態環境惡化易引發洞穴水災、洞穴巖石崩塌

暴雨引起的地表水流入洞穴引起地下河水猛漲，容易形成洪流引發洪災，從而造成洞穴探險人員溺水傷亡;洞穴虹吸管道的洞穴水流也容易致命;開發的旅游洞穴旁邊或頂部有可能是地下河或地下湖，洞壁崩塌而使另一洞道的水流進入，導致地下水突然增大，容易發生溺水傷亡事故。

洞穴內的巖石崩塌一般有兩種原因：一是人為，二是自然崩落。人為巖石崩落主要是開發者在建設操作過程中形成的;自然崩落主要是水流和重力作用導致洞壁巖石的應力平衡破壞導致失穩，洞壁沿臨空面崩塌。

（三）管理因素的影響

1.基礎設施大量建設，景區自然生態系統壓力加大

（1）土壤結構發生改變

旅游設施的建設和擴建必然引起大面積地面和植被的徹底破壞，改變了地形的原始地貌，植被破壞引起根系固土功能的損失，地面腐殖質層破壞營養物質流失，最終引起土壤蓄水能力下降。另一方面，游客的踩踏使得地面含水量降低，土壤產生板結。裸露的土壤在雨水的沖刷下，土壤有機物質下降，其微量元素含量等也均會出現不同程度的改變。

（2）景區植被遭受損毀

一是游客對植被的干擾。游客接觸較多的樹木植被的生長狀態明顯異于遠離道路的樹木植被，路邊植被常出現向非道路方向內側退縮現象。游客的踐踏使植被覆蓋變稀，矮小的灌木、脆弱的幼林和草地難以承受這種機械破壞，最終引起植被破壞。二是景區開發等各類資源使用主體對植被造成的破壞。如開山建路、基礎設施建設等，這些行為對旅游景區微環境生態安全來說具有毀滅性。

（3）旅游干擾對生物的威脅

一是景區動物會受到一定的驚擾和傷害。一般來說，旅游旺季也往往是動植物生長、繁殖的季節，大量的游客會活動給各種動物的繁殖、覓食、遷徙和其他生活習性造成影響。同時游客的亂扔亂棄和喂養可能會影響動物的飲食結構和規律，引起動物產生疾病，甚至死亡。二是旅游者的采集行為。漿果、菇類、蝴蝶、蜻蜓、鮮花和盆景植物，都是游客采集的對象。對采集者最具吸引力的是一些數量少、瀕及滅絕的品種，如喀斯特地區特有的精品蘭花。

2.洞穴內工程建設不合理，洞穴內部環境發生改變

（1）燈光的熱效應與生態效應對洞穴環境造成影響

一般而言，沒有人類活動的原始洞穴，絕大部分洞穴空間是沒有光線的，僅有少數洞穴通過巖溶天窗使部分光線進入洞中。洞穴作為風景開發后，設置大量的景觀造型燈、觀賞燈和路燈，這些燈光長時間照射能迅速提高洞穴巖壁的溫度，誘發周圍空氣的熱對流，從而降低洞穴里的空氣濕度;同時，洞穴燈光的設置為洞穴燈光植物的生長提供了理想的環境，促使燈光植物快速生長。

（2）洞道建設改變洞穴內部環境

當洞穴作為旅游風景開發時，在設計與建設中為了方便游客，使游覽路徑不重復，或增加洞穴的出入口，或為了安全，或為了輸導人流，就人為地擴大洞穴通道或人工打造通道。這種改變洞穴原有形態的做法會使洞穴空氣參觀動力學與熱力學條件發生變化，導致洞穴內部風力加大，從而帶動洞穴空氣化學成分的變化，改變洞穴原生環境。

3.游客人數的增加加劇環境污染

旅游景區的游客超載現象越來越嚴重，加劇了環境的污染。一是空氣污染。如餐飲加工類空氣污染、燃油類空氣污染、特殊活動類空氣污染。二是噪聲污染。游客聚集的場所人員眾多，容易產生較高的噪聲;旅游服務設備也會產生噪聲。三是水體污染。如服務設備污染、動力為柴油的水上運輸工具產生的污染、景區服務設施落后造成的污染、餐飲等服務在經營過程中產生的廢水缺乏排污管道和過濾設施直接排放造成的污染。四是日常生活污染。一些大型的景區內有原住居民，也將產生生活垃圾及污水。五是游客不良行為造成的污染。

4.景區管理制度不科學，誘發生態安全隱患

（1）景區開發水平與資源保護水平之間的關系嚴重失調

雖然風景區管理法規中明確規定景區建設不再以經濟利益為目標，但是很多景區為了生存發展，在經濟利益目標導向下，只看到直觀的、顯性的生態安全問題，忽略了森林退化、土地板結、生物繁殖力下降等對景區生態安全影響深遠的隱性生態安全問題。

（2）景區管理者對景區生態安全的實際邊界掌控能力不足

很多景區的生態區域內，資源與環境之間的相互影響很廣，景區外部環境狀態往往影響景區內部的資源環境。以致于景區所面臨的生態安全往往遠大于其管轄權下的行政邊界。

（3）景區資源使用及參與主體間責利關系失調

景區的使用與保護涉及政府、景區、游客、居民和周邊企業等多種主體。其中政府和景區是監管主體，他們往往因為利益糾葛未能行使正確的監管權，約束其他主體時無視自身行為;游客為了滿足旅游需求在旅游活動中不能約束自己的行為，對環境造成破壞;居民和周邊企業本身是資源的使用者，但相關政策和制度對其利益缺乏考慮，如“生態難民”的產生，將其推向保護的對立面。

（4）從業者普遍素質低，生態安全事故處理能力低

項目組通過現場問卷和網絡問卷調查得知，喀斯特洞穴旅游從業者具有專科以下學歷所占比例為68%，學歷普遍較低。管理水平偏低導致安全事故處理能力低，主要表現在：62%的旅游者進洞前沒有收到安全防范措施的提示;洞穴旅游從業者應急處理經驗比較缺乏，52%的從業者沒有遇見或現場處理過洞穴旅游安全事故;10%的從業者沒有接受洞穴安全政策方面的培訓學習。

5.喀斯特景區生態環境保護體系不完善，安全宣傳教育不到位

喀斯特洞穴旅游景區所在位置一般都是在距離中心城區較遠的喀斯特山區，具有自然災害高發性、救援薄弱性、山區道路崎嶇起伏較大等特征。目前，許多景區在生態環境監測、保護與評價、生態安全宣傳教育等方面不重視，大多只限選擇提高景區知名度的建設。目前，許多喀斯特洞穴景區在發揮社會認證作用功能時存在選擇性。大多重視景區的歷史與文化、科普教育、藝術觀賞、醫療保健和探險娛樂等價值，未能高度重視生態安全問題。

（四）社會因素的影響

1.旅游法制不完善，景區環境相關法規建設滯后

在喀斯特洞穴旅游發展初期，管理者環境意識薄弱，景區粗放式的發展方式又缺乏相關法制的約束，相關法規建設遠滯后于景區生態環境保護需要，導致旅游生態安全面臨著嚴峻挑戰。目前景區法規制度大多考慮的是責任與懲罰，很少涉及對相關主體權益的保護。應該從生態安全的理念出發，基于法律的視角，合理規范旅游開發與保護，協調各個經濟實體之間的利益關系，促進社會、經濟與環境的可持續發展。

2.監督管理部門管理力度小，總體協調不夠完善

一是喀斯特洞穴景區的監管主體在景區資源使用和保護過程中存在過多利益糾葛，就會出現違反景區環境相關法規的現象，如建設性破壞、開發過度等。二是喀斯特地區旅游生態安全管理工作因涉及較多管理部門（比如氣象災害預報部門、道路交通部門、消防安全部門、治安管理部門等），在生態安全問題突發的情況下，監管部門不能發揮主導作用，協同或組織做好安全預警、緊急救援等事宜。

3.喀斯特地區人民文化程度低，缺乏生態安全保護意識

不同社會文化環境下，人們在習俗、道德、態度、生態價值觀等方面認知各不相同。生態安全是立足于人類特定價值體系做出的裁斷;而生態修復是文化舉措，是特定文化環境中的產物。喀斯特地區山高坡陡、地形破碎、土地不成片、災害隱患多、農業經濟發展緩慢，當地人民文化程度低，為了發展地方經濟，過度利用木材，大量砍伐森林、過度放牧、采取刀耕火種的耕作習俗。這些行為都會造成空氣污染、土地破壞，原生林消失等生態環境問題。

三、主要對策及建議

（一）構建生態安全發展模式

隨著資源的開發，景區環境所能承受的生態安全壓力也會隨著資源開發程度的增加而增加。喀斯特洞穴景區應該建立生態優先為導向的旅游發展模式，改變過去由犧牲環境為代價的粗放式發展模式，轉向以生態環境良性循環的發展模式。景區應該以更高的環境敏感度，關注生態環境變化，關注景區隱性生態安全問題。景區利益最大化不再是景區發展的主要影響因素，而是要在確保生態安全的情況下，適度進行開發。這種模式也許發展速度慢一些、經濟效益增長幅度低一些，但景區開發是在較高的安全水平下進行，是一種可持續發展模式。

（二）遵守有關法律法規，完善喀斯特洞穴旅游安全管理的法制保障

安全法規體系是旅游業開展的保障。一方面，它規范了政府及相關部門、組織的行為，規定和約束著旅游安全管理，保障旅游者和旅游景區的合法權益，規范旅游市場秩序，保護和合理利用旅游資源，保護生態環境，促進喀斯特洞穴旅游業持續健康發展。另一方面，它從法律層面介定旅游從業人員在旅游生態安全方面負有責任，從而規范約束旅游從業人員的行為。目前，喀斯特洞穴景區環境相關法規建設遠滯后于景區生態環境保護需要，我國喀斯特洞穴旅游景區上世紀80年代初開始發展，但至今為止沒有一部涉及喀斯特洞穴旅游業的正式法規文件。其他相關環境、相關法規對喀斯特洞穴景區環境監督管理的作用薄弱，因此，加快加強喀斯特洞穴旅游景區的保護立法尤顯重要。

（三）積極開展喀斯特洞穴環境容量研究

環境容量是指在某一時期、某種狀態或條件下，旅游區的環境所能承受的旅游經濟活動量（王葉峰，2004），旅游環境容量是衡量旅游環境與旅游發展是否協調的重要尺度（劉玲，2000）。洞穴是一個有限的空間，是不宜人們長時間停留的地方。若洞穴中的游客過多，停留時間過長，一方面對游客的健康不利，另一方面會對洞中的沉積形態造成破壞，改變洞穴生態環境。對喀斯特洞穴的容量進行研究就是為了科學控制進入洞中的游客數量，保證景區游覽時有一個合理的密度，保護好洞穴旅游資源和自然生態系統，保證景區生態環境不被破壞，旅游質量不下降，促進景區可持續發展。

（四）構建喀斯特洞穴旅游生態安全保障管理體系

建立喀斯特洞穴旅游生態安全保障管理體系，主要包括三方面：一是信息管理系統，主要涉及天氣預報、環境污染、旅游容量、地質信息、治安環境、交通環境六個方面。二是監測預警系統，主要是氣候氣象監測預警、環境污染監測預警、旅游容量監測預警、地質災害監測預警、治安環境預警和交通預警。三是應急救援系統，主要從喀斯特生態安全培訓、安全控制、安全預警、安全救援和政策法規等方面開展工作。

（五）加強洞穴施工管理，景區基礎設施建設要科學合理

加強洞穴施工管理，盡量不改變洞道方向;在洞內施工建設中，避免震斷、震塌洞中沉積物;游覽步道不宜過分靠近洞中珍貴的沉積形態物;嚴禁游客在洞中采集任何自然沉積物，禁止在洞中丟棄任何廢物;避免開發過長的觀賞游道;合理布置安全設施和監測設備;洞中燈光設施應該采用發熱低的燈具，并全部實行導游遙控和管理中心控制相結合的管理措施。

（六）合理調節景區開發水平與環境保護的關系

對于景區生態資源來說，保護利益最大化和旅游經濟利益最大化本身就是一對難以調和的矛盾，若不能很好地協調兩者關系，環境的外部性問題則勢所難免。因此，政府要把握宏觀調控的職能作用，從政策上對喀斯特洞穴景區給予優惠，營造良好的經營環境。也可以從財政上提供部分環境保護資金，科學合理調節兩者之間的平衡，爭取在景區生態環境得到保障的同時，保證景區旅游業持續發展。

（七）構建多元化景區環境保護制度

從政府層面構建多元化景區環境保護制度。一是健全嚴格的管理制度。制定嚴厲的懲罰性制度，讓違法違規成本高于其相關得益。二是增設柔性激勵制度。對景區經營主體在提高生態保護方面提供鼓勵與支持，對于良好遵行環境保護的企業給予減稅、低息貸款等經濟激勵和其他精神文明激勵。三是完善開發與保護政策。營造良好的開發環境，健全生態補償政策，科學合理調節環境保護與經濟發展兩者之間的平衡。四是建立景區生態發展基金。對贏利能力較弱或政府補貼能力較差的景區提供一定的生態保護資金支持。五是鼓勵建設智慧景區。與政府環境監管系統聯網，實時動態了解相關區域的生態環境狀態，及時掌控與處理景區內外的生態安全風險。

（八）普及生態知識、增強生態意識，提高全民環保素質

景區管理機構應進一步加強環保工作。一是對景區的所有工作人員開展環保宣傳教育。提高旅游開發者和管理者的環保意識，建立環境觀和價值觀，自覺按照環境保護要求約束自己，規范自己的行為，對于那些污染環境的行為應加以勸說并且制止。二是全民生態環境教育。生態環境保護教育需要全民參與，通過政府、新聞媒介、環保組織和執法單位等單位開展有關環保知識教育學習、宣傳和培訓，普及生態知識，全面提高社會全員的環保意識。

（九）加強洞穴環境氣候的長期監測

項目組通過多年對世界地質公園織金洞洞內CO2濃度的跟蹤監測得知，在1985年開放33年的時間內，隨著景區旅游設施的不斷完善，旅游人數不斷增加，洞內空氣中CO2濃度從1993年的0.017%增加到0.162%，和開發前相比，織金洞內空氣中的CO2濃度已高出95%以上。同時，項目組還開展了旅游洞穴氡的監測工作。2017～2018年，項目組使用美國RAD7測氡儀在試驗地貴州省紅果樹景區天緣洞進行氡及其子體的監測，通過數據分析得知喀斯特洞穴內氡及其子體的富集是春季大于冬季，同一監測點24小時48次監測數據變化較大，冬季測量值變化范圍是11.7～100 BP/m3，春季測量變化范圍是743～1220 BP/m3，監測值在春季均大于800BP/m3。通過這些監測工作，可以及時掌控洞穴生態環境的變化，采取相應的保護措施，把生態安全隱患降低到最小。

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