海洋退化生态系统的成因

引起海洋生态系统退化的因素包括自然因素和人为因素。自然因素包括风暴潮、海冰、海啸、赤潮、全球变化和大气沉降等（图6-9）。例如，印度尼西亚和日本的近海生态系统所遭受的海啸破坏，影响了海洋生态系统的正常运行；局部降雨会使表层海水中叶绿素a含量和浮游植物的生物量在短期内迅速增加，导致表层海水的暂时富营养化和有害赤潮的发生（安鑫龙等，2009），引起生态系统的退化。人为因素包括海洋污染、围填海、海水养殖、外来种入侵和过度捕捞等，是目前海洋生态系统退化的主要原因。另外，一些自然因素如赤潮和全球变化也是由于人类活动直接或间接引起的。除特大自然灾害外，在通常情况下，自然因素对生态系统的干扰是潜在的、缓慢的和低频的，而人为因素对生态系统的干扰是显著的、高频的和持续的（章家恩和徐琪，1997）。值得注意的是，虽然是同一种类型的退化生态系统，在不同的海区和不同的时期导致退化的原因是不同的。而且通常不是由某一种因素单独引起生态系统的退化，而是多种因素叠加在一起共同作用于生态系统引起的退化。普遍认为，珊瑚礁生态系统的退化是全球变化、海洋污染和围填海等因素的综合效应。生态系统是由各个组分相互联系和相互制约形成的一个复杂的多层次、多组分的整体系统，由于各组分的相互关联性，自然和人为干扰因素对任何组分产生影响，将会对其他组分产生连锁反应式的影响，进而引起整个生态系统的退化。

图6-9　引发海洋生态系统退化的因素（改自章家恩和徐琪，1997）

生态系统退化的程度一方面取决于自然和人为因素的干扰强度、干扰时间、干扰频率和干扰规模等；另一方面依赖于生态系统本身的自然特性，即系统的自我调节能力（稳定性）。因此在干扰作用下生态系统表现出多样化的退化过程，可分为突变过程、渐变过程、跃变过程和间断不连续过程（包维楷和陈庆恒，1999；图6-10）。

图6-10　生态系统表现出多样化的退化过程（引自包维楷和陈庆恒，1999）

突变过程是指在受到强烈的干扰压力时，生态系统表现出的剧烈的突然退化过程。突变过程的主要特点是外界干扰力远远大于系统自身的自我调节能力，退化的时间短，速度很快，退化程度严重。跃变过程是指在受到持续的干扰压力下，生态系统在起始阶段退化不明显，但随着干扰的持续作用，当压力累积到一定程度后生态系统突然出现剧烈的退化。跃变过程的特点是干扰是持续的，作用时间较长，退化速度前期慢而后期快。与突变过程相比，跃变过程干扰持续期较长，退化速度相对慢。渐变过程是指受到干扰压力后，生态系统的退化速度比较一致，退化程度逐渐加重。间断不连续过程是指在周期性干扰压力下，生态系统时而退化、时而暂时恢复，但整体上表现出退化的过程。间断不连续过程是当干扰存在时，系统出现退化，在两次干扰的间隙，生态系统出现暂时的一定程度的恢复（包维楷和陈庆恒，1999）。