全 文 ：第 34 卷 第 4 期 应 用 海 洋 学 学 报 Vol. 34，No. 4
2015 年 11 月 Journal of Applied Oceanography Nov.，2015
砗磲采挖对珊瑚礁生态系统的破坏———以西沙北礁为例
李元超1，韩有定1，陈石泉1，谢海群1，陈 孝1，周治东2
收稿日期:2015-01-07
基金项目:中国科技支撑计划资助项目(2009BAB44B03) ;国家海洋局公益性行业科研专项资助项目(201105012，2010418012) ;福建省重点
科技专项资助项目(2012Y0071)
作者简介:李元超(1980 ～) ，男，硕士，高级工程师;E-mail:lycouc@ foxmail． com
通讯作者:陈石泉(1984 ～) ，男，硕士，工程师;E-mail:463269579@ qq． com
(1． 海南省海洋与渔业科学院，海南 海口 570100;2． 福建海洋研究所，福建 厦门 361005)
摘要:以西沙群岛北礁为例，通过对比采挖砗磲前后的数据，来说明该活动对珊瑚礁生态系统的破
坏． 2012 ～ 2014 年间北礁礁坪上的造礁石珊瑚种类数量变动较大，减少了 29 种;优势种由之前的
鹿角珊瑚(Acropora sp．)变为现在的指状蔷薇珊瑚(Montipora digitata) ;礁坪的物种多样性指数也
处于较低的水平．虽然当前北礁的珊瑚覆盖率为 52. 83%，但是相比 2012 年降低了大约 10%，尤其
是 2 号站位，珊瑚覆盖率降低了约 20% ． 同时 2 号站位出现了珊瑚白化死亡的现象． 调查结果表
明，北礁的珊瑚礁生态系统，尤其是礁坪上的珊瑚礁生态系统已经受到严重的破坏，珊瑚种类减少、
群落结构改变、物种多样性降低、覆盖率下降、死亡率提高．通过分析，认为砗磲采挖是造成北礁礁
坪珊瑚礁生态系统破坏的一个主要因素．
关键词:海洋生物学;砗磲;珊瑚礁生态系统;北礁;西沙群岛
DOI:10. 3969 /J． ISSN． 2095-4972. 2015. 04. 009
中图分类号:P735 文献标识码:A 文章编号:2095-4972 (2015)04-0518-07
砗磲是珊瑚礁生态系统中重要的组成部分，其
寿命可以达到百岁以上，被誉为“贝类之王”． 砗磲
干贝曾经是海南渔民的重要海产，而砗磲贝也是烧
制石灰的传统原料［1］．上世纪 60 年代西沙群岛的砗
磲资源是很丰富的［2］，之后便开始下降，但是仍有
一定的保有量［3］． 随着潜水设备的发展，砗磲资源
进一步减少，在许多海域有些品种已经绝迹［4］． 到
上世纪 90 年代后，南海海域基本已经很难看到大
砗磲了［5］．近年来随着砗磲贝工艺品的热销，采挖
砗磲贝利润越来越大，我国渔民去南海从事非法采
挖砗磲贝的活动也越演越烈，开挖活动几乎遍布所
有能够达到的岛礁，如东门礁、赤瓜礁、永暑礁等，给
我国的岛礁安全制造了隐患［6］．
北礁是西沙群岛最北部的一座暗礁，发育于一
座椭圆形封闭环礁的西部礁盘上，呈长椭圆形．四周
被潟湖斜坡所环绕，礁内潟湖散布浅滩和点礁．礁坪
和点礁顶部都生长着珊瑚． 低潮时会有部分礁盘和
点礁出露，高潮时整个北礁基本都被海水覆盖．北礁
礁盘宽广，生物资源丰富，是砗磲、海参、石斑鱼等的
主产区［7］． 北礁礁盘内掩埋了大量的砗磲贝，自
2012 年后大量砗磲采挖船汇聚于此，开挖礁盘，开
采砗磲贝，破坏珊瑚礁生态系统．本文以西沙群岛的
北礁为例，通过对比北礁砗磲贝开挖前后珊瑚监测
数据，分析采挖砗磲活动对珊瑚礁生态系统的破坏
情况．
1 站位分布和调查方法
1． 1 站位分布
调查海区位于西沙群岛的北礁，调查时间分别
是 2012 年 7 月和 2014 年 7 月． 根据北礁珊瑚分布
特点，设置 2 个调查站位，每个站位按照潟湖、礁坪
和礁坡布设 3 条断面，以便真实反映北礁珊瑚礁资
源状况．具体位置如图 1 所示．
1． 2 调查方法
调查采用截线样条法，在每个深度寻找具有代
表性的珊瑚生境布设 50m 的皮尺，用水下摄像机拍
摄．室内判读，统计造礁石珊瑚和软珊瑚的种类，珊
瑚覆盖率、珊瑚死亡率、珊瑚礁鱼类等指标． 并计算
Shannon多样性指数和 Simpsons 多样性指数，优势
种以优势度≥2%为划分标准［8］．
4 期 李元超，等:砗磲采挖对珊瑚礁生态系统的破坏———以西沙北礁为例 ·519·
图 1 西沙北礁珊瑚调查站位分布
Fig． 1 Distribution of survey stations
on North Ｒeef of Xisha Islands
2 结果与分析
2． 1 造礁石珊瑚种类
2． 1. 1 造礁石珊瑚种类组成 2012 年调查共发现
造礁石珊瑚 11 科 27 属 64 种，如表 1．其中，潟湖内
调查到造礁石珊瑚 6 科 13 属 24 种，礁坪上调查到
造礁石珊瑚 7 科 15 属 40 种，礁坡上调查到造礁石
珊瑚 11 科 23 属 58 种．
2014 年调查共发现造礁石珊瑚 12 科 30 属 78
种．其中，潟湖内调查到造礁石珊瑚 5 科 10 属 20
种，礁坪上调查到造礁石珊瑚 3 科 4 属 11 种，礁坡
上调查到造礁石珊瑚 11 科 27 属 67 种．
2014 年调查时海况较好，水下照片较清楚且全
面，基本上代表了北礁造礁石珊瑚种类的真实情况，
所以获得造礁石珊瑚种类比 2012 年调查多出 14
种，主要位于礁坡． 潟湖内的种类数量基本没有变
化，而礁坪上的造礁石珊瑚种类数量变动较大，2014
年比 2012 年减少了 29 种．造礁石珊瑚种类数量的
锐减，说明礁坪上的珊瑚礁生态系统发生了巨大变
化．
表 1 2012 和 2014 年北礁珊瑚种类数量变化
Tab． 1 Changes in number of coral species
on North Ｒeef in 2012 and 2014
年份
珊瑚种类数 /种
潟湖 礁坪 礁坡 合计
2012 24 40 58 64
2014 20 11 67 78
2． 1. 2 造礁石珊瑚优势种 2012 年北礁优势种为
佳丽鹿角珊瑚(Acropora pulchra)、美丽鹿角珊瑚
(Acropora formosa)、多孔鹿角珊瑚(Acropora millepo-
ra)、伞房鹿角珊瑚(Acropora corymbosa)等，如表 2．
其中，潟湖内优势种为栅列鹿角珊瑚(Acropora palif-
era)、佳丽鹿角珊瑚(Acropora pulchra) ，礁坪优势种
为美丽鹿角珊瑚(Acropora formosa)、佳丽鹿角珊瑚
(Acropora pulchra) ，礁坡优势种为多孔鹿角珊瑚
(Acropora millepora)、伞房鹿角珊瑚(Acropora corym-
bosa)．
2014 年北礁优势种为指状蔷薇珊瑚(Montipora
digitata)、叶状蔷薇珊瑚(Montipora foliosa)、佳丽鹿
角珊瑚(Acropora pulchra)、美丽鹿角珊瑚(Acropora
formosa)等，如表 2．其中，潟湖内优势种为栅列鹿角
珊瑚(Acropora palifera)、粗糙菊花珊瑚(Goniastrea
aspera) ，礁坪优势种为指状蔷薇珊瑚(Montipora dig-
itata)、佳丽鹿角珊瑚(Acropora pulchra) ，礁坡优势
种为强壮鹿角珊瑚(Acropora valida)、叶状蔷薇珊瑚
(Montipora foliosa)．
表 2 2012 和 2014 年北礁珊瑚优势种变化
Tab． 2 Changes in dominant coral species
on North Ｒeef in 2012 and 2014
年份 站位 优势种 优势度 /%
2012 潟湖 栅列鹿角珊瑚(Acropora palifera) 10. 55
佳丽鹿角珊瑚(Acropora pulchra) 9. 55
礁坪 美丽鹿角珊瑚(Acropora formosa) 8. 48
佳丽鹿角珊瑚(Acropora pulchra) 8. 30
礁坡 多孔鹿角珊瑚(Acropora millepora) 5. 87
伞房鹿角珊瑚(Acropora corymbosa) 5. 64
2014 潟湖 栅列鹿角珊瑚(Acropora palifera) 21. 38
粗糙菊花珊瑚(Goniastrea aspera) 8. 28
礁坪 指状蔷薇珊瑚(Montipora digitata) 46. 67
佳丽鹿角珊瑚(Acropora pulchra) 12. 50
礁坡 强壮鹿角珊瑚(Acropora valida) 4. 68
叶状蔷薇珊瑚(Montipora foliosa) 4. 20
通过对比，发现优势种变化较大的区域为礁坪．
2012 年礁坪优势种主要为鹿角珊瑚，且优势度在
8%左右，而 2014 年礁坪优势种变为指状蔷薇珊瑚，
其优势度为 46. 67%，占据了绝对主导地位，生境照
片如图 2 所示．指状蔷薇珊瑚生长速度快，能快速抢
占生境，为机会种，对礁坪上出现的空地可以抢先占
领［9］．礁坪上指状蔷薇珊瑚的大量出现说明在这两
年内北礁礁坪上出现了大量空地，2012 年曾经存在
的大量鹿角珊瑚被破坏后指状蔷薇珊瑚抢占空地，
导致现在占据优势．
2． 1. 3 造礁石珊瑚物种多样性 为了更好地研
究北礁造礁石珊瑚群落结构特征，选择北礁南侧
的 2 号站位的 3 条断面分析了造礁石珊瑚物种多
·520· 应 用 海 洋 学 学 报 34 卷
样性(表 3)． 2012 年潟湖、礁坪和礁坡的造礁石珊
瑚物种多样性指数都相对较高，Simpsons 指数都
在 0. 95 以上，而 Shannon 指数也都在 3. 00 以上，
说明 2012 年北礁的造礁石珊瑚物种多样性水平
是非常高的．
图 2 2012 和 2014 年北礁礁坪生境
Fig． 2 Ｒeef habitats of North Ｒeef in 2012 and 2014
a为 2012 年优势种鹿角珊瑚，b为 2014 年优势种指状蔷薇珊瑚
而 2014 年珊瑚物种多样性指数显示，仅礁坡的
物种多样性水平保持在较高的水平，潟湖内的物种
多样性水平较 2012 年有所下降但还是保持在一个
相对较高的水平． 但是礁坪的 Simpsons 指数和
Shannon指数都非常低，不管是跟同时期的潟湖和
礁坡相比还是和 2012 年的礁坪相比都要低许多，说
明 2014 年的礁坪上珊瑚的物种多样性是非常低的，
说明该区域的造礁石珊瑚群落可能遭到了较为严重
的破坏．
2． 2 珊瑚分布情况
2012 年北礁的珊瑚覆盖率为 64. 75%，1 号站
位为 49. 27%，2 号站位珊瑚覆盖率为 80. 24% ． 珊
瑚基本没有出现死亡情况，大型藻类也较少，珊瑚补
充量为 0. 18 个 /m2，如表 4 所示．
表 3 2012 和 2014 年北礁的物种多样性指数
Tab． 3 Species diversity index of North Ｒeef in 2012 and 2014
年份 区域 Simpson’s 指数 Shannon指数
2012 潟湖 0. 95 3. 04
礁坪 0. 95 3. 31
礁坡 0. 97 3. 80
2014 潟湖 0. 92 2. 77
礁坪 0. 74 1. 82
礁坡 0. 98 4. 03
表 4 2012 和 2014 年北礁珊瑚分布情况
Tab． 4 Distribution of coral reef on North Ｒeef in 2012 and 2014
年份 站位
硬珊瑚
占比 /%
软珊瑚
占比 /%
珊瑚覆
占比 /%
礁石
占比 /%
砂
占比 /%
珊瑚
死亡率 /%
藻类
占比 /%
2012 1 49. 27 0. 00 49. 27 34. 88 15. 85 0. 00 0. 00
2 79. 00 1. 24 80. 24 11. 40 8. 36 0. 00 0. 00
平均 64. 14 0. 62 64. 75 23. 14 12. 11 0. 00 0. 00
2014 1 41. 67 2. 67 44. 33 29. 00 26. 67 0. 00 0. 00
2 60. 00 1. 33 61. 33 19. 66 18. 00 2. 33 1. 00
平均 50. 84 2. 00 52. 83 24. 33 22. 34 1. 17 0. 50
2014 年北礁的珊瑚覆盖率为 52. 83%，1 号站
位为 44. 33%，2 号站位珊瑚覆盖率为 61. 33% ． 珊
瑚死亡率为 1. 17%，大型藻类覆盖率为 0. 5%，珊瑚
补充量为 0. 47 个 /m2 ．
相比这两年北礁的珊瑚分布数据，2014 年的珊
瑚覆盖率较 2012 年有所降低，尤其是 2 号站位，珊
4 期 李元超，等:砗磲采挖对珊瑚礁生态系统的破坏———以西沙北礁为例 ·521·
瑚覆盖率降低了约 20%(图 3)．
图 3 2012 和 2014 年北礁珊瑚覆盖率对比
Fig． 3 Comparison of coral coverage
on North Ｒeef in 2012 and 2014
2． 3 珊瑚礁鱼类
2012 年北礁调查到珊瑚礁鱼类 40 种左右，鱼
类密度在 2. 50 ind． /m2 左右，1 号站位在珊瑚礁鱼
类种类数量和密度方面都低于 2 号站位． 2014 年北
礁调查到珊瑚礁鱼类 50 种左右，鱼类密度在 3. 00
ind． /m2 左右，依然是 1 号站位在鱼类种类数量和
密度方面都低于 2 号站位．从两次调查数据来看，差
别不大，2014 年的鱼类种类数量和密度都略高于
2012 年(表 5)．
北礁潟湖内和礁坪上主要是一些雀鯛科的鱼
类，体长多在 10 cm以下，一些烟管鱼体长可以达到
30 ～ 50 cm．石斑等鱼类体长多在 15 ～ 30 cm 之间．
而礁坡上的珊瑚礁鱼类多样性较高，大小、体长也明
显大于潟湖内的珊瑚礁鱼类． 礁坡上的优势种为鹦
嘴鱼，体长较大，可以达到 30 cm 左右．各类鯛科鱼
类大小也在 15 ～ 20 cm以上．
表 5 2012 和 2014 年北礁鱼类分布情况
Tab． 5 Distribution of coral reef fish
on North Ｒeef in 2012 and 2014
年份 站位 鱼类种类数量 鱼类密度 / ind．·m －2
2012 1 32 1. 70
2 39 2. 80
2014 1 38 2. 10
2 47 3. 90
2． 4 珊瑚退化情况
2014 年 2 号站位出现珊瑚死亡现象，珊瑚死亡
率为 2. 33% ．礁坪区域的鹿角珊瑚和蔷薇珊瑚白化
死亡(图 4)．珊瑚白化虽然导致了礁坪上部分珊瑚
死亡，但是区域不大，不足以导致该区域的珊瑚覆盖
率大幅度下降．
图 4 北礁礁坪珊瑚白化现象
Fig． 4 Status of coral reef bleaching on North Ｒeef flat
a为白化的鹿角珊瑚，b为白化的蔷薇珊瑚
2013 年 9 月底台风“蝴蝶”横扫西沙海域，对永
乐群岛、宣德群岛及北礁一带珊瑚礁造成重要影响．
礁坪是珊瑚礁区受风浪影响最大的区域，台风过境
会破坏珊瑚，破坏底栖生物，甚至改变底栖生物群落
结构［10］．台风作用于礁坪上，相当于对珊瑚礁生态
系统进行了一次干扰，当干扰适度时底栖生物群落
会很快恢复，当干扰过度时珊瑚会大量破碎死亡，底
栖生物群落需要较长的时间才能恢复［11］．虽然台风
“蝴蝶”影响到北礁，但是从礁坪上较完整的珊瑚骨
骼来看(图 5) ，这个干扰程度适中，不会导致珊瑚礁
生态系统的退化．
导致珊瑚覆盖率降低的主要原因是北礁存在
·522· 应 用 海 洋 学 学 报 34 卷
大量的用螺旋桨破坏礁坪及炸礁的情况，如图 6
所示，该非法作业的主要目的是采挖已经埋没到
礁坪里的砗磲贝． 这种作业方式不但破坏了礁坪
上的珊瑚，还破坏了礁坪，使得礁坪被炸出一道道
沟壑，千疮百孔．
图 5 北礁礁坪死亡的鹿角珊瑚
Fig． 5 Damaged Acropora spp． of North Ｒeef flat
图 6 北礁水下被螺旋桨及鱼炮破坏的珊瑚
Fig． 6 Propeller and dynamite damaged coral on North Ｒeef
a为被鱼炮破坏的珊瑚，b为被螺旋浆破坏的珊瑚
破坏性的作业方式直接破坏了礁坪上的珊瑚
礁生态系统，破坏了大量的鹿角珊瑚，改变了珊瑚
群落结构．渔民们开挖砗磲贝后，会在礁坪上形成
许多没有珊瑚的空地，占据新生境能力较强的指
状蔷薇珊瑚会迅速抢占这些空地，变成优势种，改
变了原本以鹿角珊瑚为优势种的珊瑚群落，降低
了生物多样性．
此外，礁坪上被炸开的沟壑在退潮的时候会成
为潟湖新的出水口，潟湖内及礁坪上的大量珊瑚沙
会降低海水透明度，也会覆盖在珊瑚上，影响到珊瑚
的正常生长，甚至导致珊瑚死亡．所以北礁出现的局
部区域的珊瑚白化有可能就是由于大量增加的珊瑚
沙导致的［12］．
2． 5 砗磲贝采挖情况
调查期间共统计到大型的采挖砗磲的运输船 7
艘(300 ～ 500 t) ，每艘大船搭乘的小船大概有 6 艘
左右(图 7) ，这 40 多艘小船每天进出礁坪采挖砗磲
贝，破坏珊瑚礁．自 2012 年之后这些大型采挖船就
不断破坏北礁的礁坪，破坏北礁的珊瑚礁生态系统，
威胁着北礁的安全．
4 期 李元超，等:砗磲采挖对珊瑚礁生态系统的破坏———以西沙北礁为例 ·523·
图 7 北礁采挖砗磲的大型运输船及小艇
Fig． 7 Large tankers and boats for giant clams at North Ｒeef
3 结论及建议
(1)北礁礁坪上的造礁石珊瑚种类数量变动较
大，2014 年比 2012 年减少了 29 种． 造礁石珊瑚种
类数量的锐减，说明礁坪上的珊瑚礁生态系统发生
了巨大变化．
(2)北礁礁坪上的优势种由之前的鹿角珊瑚变
为现在的指状蔷薇珊瑚． 由于指状蔷薇珊瑚生长速
度快，能快速抢占生境，对礁坪上出现的空地可以抢
先占领．礁坪上指状蔷薇珊瑚的大量出现说明在这
两年内北礁礁坪上出现了大量空地．
(3)目前北礁礁坡和潟湖的物种多样性指数还
比较高，但是礁坪的物种多样性指数却处于较低的
水平，不管是跟同时期的潟湖和礁坡相比还是和
2012 年的礁坪相比都要低许多，说明该区域的造礁
石珊瑚群落可能遭到过较严重的破坏．
(4)虽然当前北礁的珊瑚覆盖率为 52. 83%，但
是相比 2012 年降低了大约 10%，尤其是 2 号站位，
珊瑚覆盖率降低了约 20% ．同时 2 号站位出现了珊
瑚白化死亡的现象．
这些调查结果表明，北礁的珊瑚礁生态系统，尤
其是礁坪上的珊瑚礁生态系统已经受到严重的破
坏，珊瑚种类减少、群落结构改变、物种多样性降低、
覆盖率下降、死亡率提高，短短两年时间发生了如此
巨大的变化，让人痛心疾首．然而这一切都源于渔民
们对砗磲贝高额利润的追求，自 2012 年之后大量大
型采挖船和渔船就不断的破坏着北礁的礁坪，破坏
珊瑚礁生态系统，威胁岛礁安全．
在逐渐认识到该问题的严重性后，海南省政府
也多次执法制止这种行为，阻止这种无度开发利用．
为了保护珊瑚礁生态系统，为了保护岛礁安全，同时
也为了砗磲贝行业的可持续保护与利用，建议如下:
(1)对我国砗磲贝资源进行调查，加强保护，禁
止破坏性的开发．
(2)发展砗磲贝的人工繁育，推行增养殖，建立
砗磲贝人工繁育基地．
(3)通过增收资源补偿费等政策，限制砗磲贝
加工企业数量，不能任其无序发展．
(4)大力开展宣传教育，提高利益相关者的保
护意识．
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Damages of coral reef ecosystem by the giant clam excavation
——— a case study on North Ｒeef of Xisha Islands
LI Yuan-chao1，HAN You-ding1，CHEN Shi-quan1，XIE Hai-qun1，CHEN Xiao1，ZHOU Zhi-dong2
(1． Hainan Academy of Ocean and Fisheries Sciences，Haikou 570100，China;
2． Fujian Institute of Oceanography，Xiamen 361005，China)
Abstract:The variations of coral reefs was compared before and after the excavation of giant clams on North Ｒeef of
Xisha Islands to illustrate the destructions on the coral reef ecosystem． The results showed that 29 coral species dis-
appeared on the reef flat of North Ｒeef in 2014 compared to that in 2012． Dominant species evolved from previous
Acropora sp． to Montipora digitata． The diversity index of corals became low in the reef flat． Although North Ｒeef
maintained 52. 83% of mean coral coverage，around 10% reduction in coral coverage was found in 2014 compared
with that in 2012． Particularly，the coral coverage was reduced as much as 20% with bleaching corals at station 2．
The findings suggest that North Ｒeef，especially the reef flat，has suffered severe damages． As results，the numbers
of coral species were deceased and the community structure altered besides the deceased of species diversity and
coral coverage and increased of coral mortality． It is considered that the coral reef degradation on North Ｒeef is re-
sulted from the illegal excavation of giant clams，which is an important factor destroyed and threatened the health of
coral reef ecosystem in the flat．
Key words:marine biology;giant clam;coral reef ecosystem;North Ｒeef;Xisha Islands
DOI:10. 3969 /J． ISSN． 2095-4972. 2015. 04. 009
(责任编辑:王 静)