李宇亮, 高 宇, 鄭新慶,2,3, 劉 恒, 陳克亮,2*

(1.自然資源部第三海洋研究所, 福建 廈門 361005; 2.自然資源部海洋生態(tài)保護與修復(fù)重點實驗室, 福建 廈門 361005; 3.福建省海洋生態(tài)保護與修復(fù)重點實驗室，福建 廈門 361005)

珊瑚礁由珊瑚蟲、鈣化藻、有孔蟲等造礁生物的灰質(zhì)骨骼殘體世代不斷堆積所形成，它為戀礁型海洋生物提供了棲息地，具有極高的初級生產(chǎn)力和生物多樣性，因此被稱為“海洋中的綠洲”[1]。珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)為人類提供了豐富的漁業(yè)和旅游資源[2]，能保護海岸線[3],并且具有很高的科研文化價值[4]。然而，近年來，海岸帶區(qū)域人口快速增長、岸線高強度開發(fā)以及全球氣候變化等一系列因素已對珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的威脅[5-6]。因此，珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的保護與管理成為政府部門和學(xué)界共同關(guān)注的焦點。

在我國，大多數(shù)珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)管理都是以日常巡護工作為主要內(nèi)容，缺乏系統(tǒng)的方法，而為數(shù)不多的珊瑚礁生態(tài)調(diào)查監(jiān)測目標(biāo)則過于簡單，沒有關(guān)注珊瑚礁的關(guān)鍵功能和再生恢復(fù)能力，也沒有充分地對珊瑚礁生態(tài)調(diào)查指標(biāo)所反映的信息進(jìn)行綜合分析利用[7-8]，一些學(xué)者回顧和總結(jié)了國內(nèi)外珊瑚礁保護和管理的理論、實踐成果，認(rèn)為缺乏全面詳細(xì)的定量數(shù)據(jù)支持是許多國家珊瑚礁管理所面臨的問題[9-10]。

本研究重點關(guān)注珊瑚礁的綜合功能和整體健康監(jiān)測，在梳理生態(tài)系統(tǒng)功能相關(guān)理論的基礎(chǔ)上，全面分析珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能的產(chǎn)生機制，探索性地構(gòu)建珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能定量評價模型，并通過案例研究驗證評價模型的適用性和可操作性，旨在明確珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)保護和管理目標(biāo)，建立一種快速、客觀的生態(tài)系統(tǒng)功能定量評價方法，為珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)管理提供決策依據(jù)。

1 珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能

1.1 生態(tài)系統(tǒng)功能

目前，文獻(xiàn)中關(guān)于“生態(tài)系統(tǒng)功能”的定義不盡相同，但總的來看，可以分為兩類，一類是生態(tài)學(xué)領(lǐng)域的定義，另一類是生態(tài)經(jīng)濟學(xué)領(lǐng)域的定義。生態(tài)學(xué)領(lǐng)域?qū)ι鷳B(tài)系統(tǒng)功能的定義可歸納為：生態(tài)系統(tǒng)為維持自身和其他生態(tài)系統(tǒng)健康而完成的一系列生態(tài)過程，包括物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞[11-13]。生態(tài)經(jīng)濟學(xué)領(lǐng)域?qū)ι鷳B(tài)系統(tǒng)功能的定義可歸納為：生態(tài)系統(tǒng)直接或間接為人類提供產(chǎn)品和服務(wù)以此滿足人類需求的能力，生態(tài)系統(tǒng)功能來源于生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和過程，是生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)產(chǎn)生的前提[14-15]。

本研究認(rèn)為廣義的生態(tài)系統(tǒng)功能可定義為：生態(tài)系統(tǒng)維持自身或其他生態(tài)系統(tǒng)健康狀況并直接或間接為人類提供產(chǎn)品和服務(wù)的能力。更進(jìn)一步來看，生態(tài)系統(tǒng)功能是一系列自然過程的綜合結(jié)果，是生態(tài)系統(tǒng)的自然屬性，獨立于人類社會而存在，其作用對象包括3個方面，分別是生態(tài)系統(tǒng)自身、其他生態(tài)系統(tǒng)以及人類。

1.2 珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能

為更好地將生態(tài)系統(tǒng)功能理論與實驗研究相互結(jié)合，在特定的研究案例中關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)功能應(yīng)該有專門的概念解釋和功能識別[16]。Moberg等(1999)認(rèn)為珊瑚礁生物通過參與各項生態(tài)過程而形成各種特定的功能群, 共同完成重要的生態(tài)功能[17]。傅秀梅等(2009)認(rèn)為珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)具有造礁與消波護岸、維持生物多樣性、提供生物資源和材料、生物地球化學(xué)研究以及文化教育與生態(tài)旅游等功能[18]。趙美霞等(2016)認(rèn)為，珊瑚礁關(guān)鍵生物有造礁生物、光合自養(yǎng)藻類、控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的頂級捕食者、調(diào)整和控制珊瑚群落的草食性種類、其他浮游和底棲微生物，這些生態(tài)類群都有各自的生態(tài)功能[19]。Simon等(2019)探索利用聲遙感技術(shù)對珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能進(jìn)行評價，并將珊瑚覆蓋率、生境復(fù)雜程度、浮游生物捕食者狀況、第三級消費者狀況等作為評價指標(biāo)[20]。本研究從生態(tài)經(jīng)濟學(xué)的視角，參考de Groot等(2002)的分類方法[14]，從生境功能、調(diào)節(jié)功能、產(chǎn)出功能和信息功能4個方面對珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能的產(chǎn)生機制進(jìn)行分析，并依此設(shè)計相應(yīng)的評價方法。

1.2.1 生境功能 造礁珊瑚分泌鈣質(zhì)骨骼形成骨骼架，珊瑚骨骼架在淺海區(qū)與其他形成鈣質(zhì)骨骼的動植物不斷混合堆積，并經(jīng)過侵蝕作用后形成復(fù)雜的三維結(jié)構(gòu)，這種三維結(jié)構(gòu)具有極高的生境異質(zhì)性，有利于維持物種多樣性，同時也提高了演化出新物種的可能性[1]。因此，珊瑚礁是許多生物產(chǎn)卵、孵化、覓食和生長的庇護所，珊瑚礁覆蓋范圍大約占全球海底面積的0.1%～0.5%，而全世界將近三分之一的海洋魚類都是在珊瑚礁發(fā)現(xiàn)的[21]。此外，珊瑚礁獨特的物理結(jié)構(gòu)還能保護海岸線，維持海岸帶生境的穩(wěn)定性，使其免受風(fēng)暴潮的襲擊[3]。

1.2.2 調(diào)節(jié)功能 珊瑚礁中豐富的物種彼此作用形成了復(fù)雜的食物網(wǎng)，使珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部以及珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)與外部環(huán)境之間都有頻繁的物質(zhì)能量交換[22]。例如，珊瑚礁中的微生物和藍(lán)藻可以高效地吸收同化周圍水體甚至是空氣中的氮[23]，能降解水體中的石油產(chǎn)品，使烴類物質(zhì)變成二氧化碳和水[24]；珊瑚蟲能將周圍水體中游離的鈣轉(zhuǎn)化為自身的骨骼，對海洋環(huán)境的鈣平衡有重要意義[25]。此外，珊瑚礁還在全球碳循環(huán)中扮演著重要角色，盡管目前關(guān)于珊瑚礁是碳“源”還是“匯”的爭議懸而未決，但已有研究表明，全球的珊瑚礁預(yù)計每年可固碳9億噸，因此其在碳匯方面的調(diào)節(jié)功能不容忽視[26]。以上一系列生態(tài)過程保證了珊瑚礁調(diào)節(jié)功能的實現(xiàn)。

1.2.3 產(chǎn)出功能 珊瑚礁為人類提供多種海產(chǎn)品，其漁業(yè)產(chǎn)量約占全球漁業(yè)總產(chǎn)量的10%，為 5 億居民提供了經(jīng)濟收入和蛋白質(zhì)來源[27]。此外，目前已有研究表明珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)中的一些軟體動物、腔腸動物和多孔動物具有藥用價值；許多觀賞性的水族館生物都是來自于珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)；珊瑚骨骼和珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)中的某些貝類被作為珠寶和裝飾品[28-29]。值得一提的是，識別珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的產(chǎn)出功能，是以人類對珊瑚礁可持續(xù)的利用方式為前提，這樣才能維持珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力，保證生態(tài)產(chǎn)品的可持續(xù)供應(yīng)。

1.2.4 信息功能 獨特的物理結(jié)構(gòu)和豐富的物種使得珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)具有極高的美學(xué)文化價值，支撐了沿海區(qū)域旅游業(yè)的發(fā)展[30]，并且每年有大量以珊瑚礁為創(chuàng)意題材的書籍、電影等出版物發(fā)行，帶來了巨大的經(jīng)濟效益和社會效益[31]。除此之外，珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)還具有極重要的科研價值——某些礁石生物是海洋環(huán)境監(jiān)測的指示生物[32]；造礁珊瑚的骨骼可以長時間記錄海水中的重金屬水平變化情況[33]、海洋氣候因子變化情況[34-35]以及季風(fēng)海流等海洋環(huán)境事件[36]。

2 珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能評價方法

2.1 珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能指數(shù)

利用有限的、相對獨立的指標(biāo)來反映珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)整體功能和健康狀況是構(gòu)建珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能評價模型的基本目標(biāo)。本研究構(gòu)建了“珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能指數(shù)”(coral reef ecosystem function index， CREFI)對珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能進(jìn)行定量評價，公式如下：

(1)

式(1)中：CREFI包括“活珊瑚覆蓋率”“經(jīng)濟魚類種類”“食草魚類種類”以及“珊瑚死亡率”4個評價指標(biāo)。Si為每項指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化以后的數(shù)值，其中，“活珊瑚覆蓋率”“經(jīng)濟魚類種數(shù)”“食草魚類種數(shù)”為正向指標(biāo)，“珊瑚死亡率”為負(fù)向指標(biāo)，各評價指標(biāo)的權(quán)重相等(即4個評價指標(biāo)的權(quán)重各為0.25)。每項評價指標(biāo)對應(yīng)的生態(tài)系統(tǒng)功能如圖1所示，指標(biāo)說明如下。

圖1 各類珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能對應(yīng)的評價指標(biāo)Fig. 1 Indicators of evaluating coral reef ecosystem functions

①活珊瑚覆蓋率。用水下數(shù)碼攝像機從珊瑚礁斷面線的一端開始沿著斷面線攝像，形成調(diào)查樣帶。在調(diào)查樣帶上，每隔20 cm判讀該刻度所對應(yīng)的底質(zhì)類型(活珊瑚、已死亡珊瑚、大型藻類、沙地、石頭、碎石等)，樣帶上判讀為活珊瑚底質(zhì)類型的次數(shù)與整條樣帶被判讀總次數(shù)的比例為活珊瑚覆蓋率?；钌汉魃L過程中會產(chǎn)生碳酸鈣骨骼，這些碳酸鈣骨骼能消減波浪，為生物的天然庇護場所，因此，所有生態(tài)功能的實現(xiàn)都依賴于活珊瑚的存量情況以及它們所營造的棲息地物理結(jié)構(gòu)[37-38]?；钌汉鞲采w率的持續(xù)下降會使底棲生境的生物構(gòu)成發(fā)生變化，珊瑚礁生境的結(jié)構(gòu)復(fù)雜度不斷降低[39]。

②經(jīng)濟魚類種數(shù)。對調(diào)查樣帶中拍攝到的珊瑚礁魚類進(jìn)行定性分析，整條樣帶中鑒定出的經(jīng)濟魚類種類數(shù)量即為經(jīng)濟魚類種數(shù)。我國目前對于珊瑚礁的資源利用還是以漁業(yè)資源為主[19]，經(jīng)濟魚群種類對于珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的供給功能十分重要，它決定了珊瑚礁提供漁業(yè)資源的能力，以及所提供漁業(yè)資源的價值[40]。

③食草魚類種數(shù)。對調(diào)查樣帶中拍攝到的珊瑚礁魚類進(jìn)行定性分析，整條樣帶中鑒定出的食草魚類種類數(shù)量即為食草魚類種數(shù)。生態(tài)系統(tǒng)中各物種所具有的生態(tài)習(xí)性共同決定了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，食草型魚類能維持珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵功能群，因為它們能控制藻類生長，對保持珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)“珊瑚主導(dǎo)”的狀態(tài)十分重要[39]。若缺少食草魚類，珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)中的藻類就會過量繁殖，最終“殺死”成體活珊瑚，并侵占珊瑚幼體的棲息領(lǐng)地，從而使珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)成為“藻類主導(dǎo)”的生態(tài)系統(tǒng)[41-42]。此外，對于受損的珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)而言，食草性魚類能直接減少新鮮藻類的生物量，間接幫助造礁珊瑚和蟲黃藻的繁殖，有利于珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)[43]。此外，還有研究表明，食草魚類對珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力和固氮過程都有一定的影響[17]。

④珊瑚死亡率。從調(diào)查樣帶上統(tǒng)計出兩年內(nèi)死亡的珊瑚個數(shù)，其與整條樣帶上鑒定出的珊瑚總個數(shù)之比，即為珊瑚死亡率。珊瑚死亡率是評價模型中唯一的負(fù)向指標(biāo)，其直接反映了珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能的完整性和健康狀況的穩(wěn)定性。

2.2 珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能指數(shù)與現(xiàn)有評價方法的區(qū)別

已有研究人員構(gòu)建了“簡化的珊瑚綜合健康指數(shù)”(simplified integrated reef health index, SIRHI)[44-46]來定量評價珊瑚礁維持健康功能和生物多樣性的能力：

(2)

式(2)中：Gi為每項評價指標(biāo)的得分，分?jǐn)?shù)等級范圍為1～5分；評價指標(biāo)包括“珊瑚覆蓋率”“大型藻類覆蓋率”“食草魚類生物量”以及“經(jīng)濟魚類生物量”這4項，所有指標(biāo)的權(quán)重相等。

本研究構(gòu)建的CREFI與SIRHI的不同之處主要表現(xiàn)在：

①評價數(shù)據(jù)不同。SIRHI采用主觀的區(qū)間評分?jǐn)?shù)據(jù)作為評價數(shù)據(jù)，而CREFI以客觀的監(jiān)測數(shù)據(jù)作為評價數(shù)據(jù)。

②不包含“大型藻類覆蓋率”指標(biāo)。已有研究表明，大型藻類的藻樹冠會影響水流動力，從而促進(jìn)海水沉積物的沉降，降低海水養(yǎng)分的有效性[47]，另一方面，藻類代謝產(chǎn)物會促進(jìn)細(xì)菌繁衍，導(dǎo)致珊瑚疾病[48]，珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)中過多的藻類覆蓋不利于活珊瑚的生存以及珊瑚礁整體生態(tài)功能的實現(xiàn)，只有珊瑚和大型藻類之間和諧的相互關(guān)系才能保證珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況[49-50]。因此，“大型藻類覆蓋率”不宜作為正向指標(biāo)來評價珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能。

③增加“珊瑚死亡率”指標(biāo)。造礁珊瑚的鈣質(zhì)骨骼是形成珊瑚礁物理結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，珊瑚礁特殊的物理結(jié)構(gòu)能為生物提供高異質(zhì)性的生境，能保護海岸線、促進(jìn)沙灘的沙粒形成，從而為人類提供各種生態(tài)福利，然而，造礁珊瑚一旦死亡，它們原有的生存空間就很可能被藻類取代，復(fù)雜的珊瑚礁物理結(jié)構(gòu)就會逐漸消失，從而導(dǎo)致整個生態(tài)系統(tǒng)狀況的改變[31,51]。因此，珊瑚死亡率直接決定了珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能的完整性。

④用物種種類數(shù)量替代生物量。生物多樣性的變化會對生態(tài)系統(tǒng)功能造成一定影響，特定物種的消失將使生態(tài)過程的效率降低，一些與特定物種相關(guān)的生態(tài)功能也會隨之消失[52]?！肮δ苋哂唷笔侵妇哂邢嗨粕鷳B(tài)功能特點的物種的數(shù)量，也就是說，假如在生態(tài)系統(tǒng)功能群中某一物種消失了，它的功能角色可以由其他功能相似的物種來代替，以此緩解生物多樣性損失所造成的不良結(jié)果[53-55]。生態(tài)系統(tǒng)功能群的物種種類數(shù)量反映了生態(tài)系統(tǒng)功能冗余水平，物種種類數(shù)量多意味著當(dāng)一個物種缺失時，會有更多的物種來代替其功能。大多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)功能群都僅僅包含有限的幾個物種，這幾個物種限制了整個生態(tài)系統(tǒng)的功能冗余[40]。對于珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)而言，越多的經(jīng)濟魚類種數(shù)能保證其產(chǎn)出功能；而越多的食草魚類種數(shù)能保證珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)中的大型藻類有穩(wěn)定的消費者，不會過度擴張生長。因此，考慮到功能冗余對珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能的重要性，本研究選擇經(jīng)濟魚類種數(shù)和食草魚類種數(shù)作為評價珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能的指標(biāo)。

3 徐聞國家級珊瑚礁自然保護區(qū)的生態(tài)功能評價

利用CREFI對徐聞國家級珊瑚礁自然保護區(qū)生態(tài)系統(tǒng)功能進(jìn)行定量評價以及時空差異分析來驗證其在珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)管理中的可操作性。

3.1 研究區(qū)域

徐聞國家級珊瑚礁自然保護區(qū)位于廣東省湛江雷州半島徐聞縣西部的燈樓角至水尾角沿岸, 包括角尾、邁陳、西連的西部海區(qū)。保護區(qū)總面積14 378.5 hm2，其中核心區(qū)4 356.1 hm2，緩沖區(qū)4 665.2 hm2，實驗區(qū)5 357.2 hm2(圖2)。保護區(qū)海域范圍內(nèi)分布著具有熱帶北緣特點的珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)，是中國大陸沿岸現(xiàn)存唯一的大面積珊瑚礁。

3.2 數(shù)據(jù)來源

研究數(shù)據(jù)來源于2016年徐聞國家級珊瑚礁自然保護區(qū)生態(tài)調(diào)查數(shù)據(jù)以及保護區(qū)管理機構(gòu)提供的2006—2012年雷州半島西南沿岸生態(tài)監(jiān)控區(qū)生態(tài)狀況調(diào)查數(shù)據(jù)，調(diào)查站位包括S4至S7、S14至S17、S19共9個(圖2)。

3.3 數(shù)據(jù)去量綱

本研究采用閾值法對數(shù)據(jù)進(jìn)行無量綱化處理:

正向指標(biāo)：

(3)

負(fù)向指標(biāo)：

(4)

式(3)至(4)中：Yi為指標(biāo)i去量綱后的評價值，Xi為指標(biāo)i的實際值，MaxXi為指標(biāo)i的最大值，MinXi為指標(biāo)i的最小值。

3.4 評價結(jié)果

3.4.1 2016年徐聞珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能的空間差異 由于評價范圍較小，且魚類具有移動范圍大、移動迅速的特點，因此，魚類種類調(diào)查就以整個徐聞珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)為調(diào)查范圍，在進(jìn)行珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能評價時，“經(jīng)濟魚類種數(shù)”和“食草魚類種數(shù)”這兩項指標(biāo)的取值在各站點是相等的。2016年調(diào)查發(fā)現(xiàn)，徐聞珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)中，經(jīng)濟魚類有10種，分別為褐菖鲉(Sebasticusmarmoratus)、三色菖鮋(Sebasticustertius)、線尾錐齒鯛(Pentapodussetosus)、點帶棘麟魚(Sargocentroncornutum)、黑斑鯡鯉(Upeneustragula)、孟加拉豆娘魚(Abudefdufbengalensis)、六線豆娘魚(Abudefdufsexfasciatus)、黃尾新雀鯛 (Neopomacentrusazysron)、斑刻新雀鯛(Neopomacentrusbankieri)和六帶石斑魚(Epinephelussexfasciatus)；可能食用藻類的雜食性魚類有5種，分別為孟加拉豆娘魚、六線豆娘魚、黃尾新雀鯛、斑刻新雀鯛和線尾錐齒鯛。

評價結(jié)果顯示，站位S14的CREFI最高，該點的珊瑚覆蓋率較高而死亡率較低；站位S17的珊瑚覆蓋率最高，但珊瑚死亡率也較高，進(jìn)而影響了其CREFI水平；站位S19的珊瑚死亡率最高，是站位S6的15倍，且珊瑚覆蓋率較低，因而其CREFI是所有站點中最小的(圖2)。

3.4.2 2016年與2006年徐聞珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能比較分析 2016年S7、S16兩個站位的位置分別與2006年永久觀測點I、II位置接近，因此，在進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)功能時序比較時，2016年珊瑚礁覆蓋率和死亡率數(shù)據(jù)采用站位S7和站位S16數(shù)據(jù)的平均值，魚類調(diào)查數(shù)據(jù)采用當(dāng)年的珊瑚礁魚類調(diào)查數(shù)據(jù)(調(diào)查所發(fā)現(xiàn)魚類種類已在“3.4.1”中介紹)；2006年珊瑚礁覆蓋率和死亡率數(shù)據(jù)采用兩個永久觀測站點數(shù)據(jù)的平均值，魚類調(diào)查數(shù)據(jù)采用當(dāng)年徐聞珊瑚礁游泳生物調(diào)查數(shù)據(jù)。

2006年調(diào)查發(fā)現(xiàn)徐聞珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)中經(jīng)濟魚類有10種，分別為尖嘴魟(Dasyatiszugei)、尖尾鰻 (Urocongerlepturus)、六指馬鮁(Polynemussextarius)、短棘銀鱸(Gerreslucidus)、日本鰧(Uranoscopusjaponicus)、銀鯧(Pampusargenteus)、孔鰕虎魚(Trypauchenvagina)、大鱗舌鰨 (Cynoglossusmacrolepidotus)、藍(lán)圓鲹(Decapterusmaruadsi)、叫姑魚(Johniusdussumieri)，可能食用藻類的雜食性魚類有1種，為孔鰕虎魚。

2006年和2016年徐聞珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能評價結(jié)果見圖3。

圖3 2006年與2016年徐聞珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能指數(shù)Fig. 3 CREFI of Xuwen Coral Reef Nature Reserve in 2006 and 2016注:圖中各指標(biāo)數(shù)據(jù)是去量綱化后的數(shù)值，其中，“珊瑚死亡率”指標(biāo)為負(fù)向指標(biāo),其數(shù)據(jù)已經(jīng)過正向化處理。

2016年的CREFI高于2006年，從各個評價指標(biāo)來看，2016年的珊瑚礁覆蓋率較2006年下降，但珊瑚礁的死亡率也有所降低；2016年食草魚類種數(shù)明顯提升，經(jīng)濟魚類種類數(shù)量沒有變化。

4 結(jié)論

本研究首先梳理了生態(tài)系統(tǒng)功能的概念內(nèi)涵，認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)功能是指生態(tài)系統(tǒng)維持自身或其他生態(tài)系統(tǒng)健康并直接或間接為人類提供產(chǎn)品和服務(wù)的能力。在此基礎(chǔ)上，從生境功能、調(diào)節(jié)功能、產(chǎn)出功能和信息功能4個方面分析了珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能的產(chǎn)生機制。

此外，構(gòu)建了“珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能指數(shù)”(CREFI)，并以徐聞國家級珊瑚礁自然保護區(qū)為例，驗證其適用性和可操作性。結(jié)果顯示，CREFI具有清晰的應(yīng)用目標(biāo)和理論框架，評價數(shù)據(jù)具有較強的可獲得性和科學(xué)性，評價結(jié)果能清晰地反映珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能的時空差異，較好地評價珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況和功能穩(wěn)定性，可作為一種珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)功能定量評價模型，為珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)管理提供客觀的決策參考依據(jù)。