TCAOE 76-2024 海藻場生態(tài)修復與效果評估技術(shù)指南

ICS07.060CCSA45CAOE中國海洋工程咨詢協(xié)會團體標準T/CAOE76—2024海藻場生態(tài)修復與效果評估技術(shù)指南Technicalguidelineforecologicalrestorationandeffectassessmentofseaweedbed發(fā)布稿2024-04-15發(fā)布 2024-04-15實施中國海洋工程咨詢協(xié)會??發(fā)布T/CAOE76T/CAOE76—2024PAGE\*ROMANPAGE\*ROMANII目 次前言 II范圍 1規(guī)范性引用文件 1術(shù)語和定義 1通則 1修復分析診斷 3修復方案制定 5修復工程實施 7修復跟蹤監(jiān)測 7修復效果評估 8附錄A（資料性） 常見海藻場脅迫因素、生態(tài)問題及修復措施 11附錄B（資料性） 海藻場修復藻種及其生物學特性 12附錄C（規(guī)范性） 海藻場修復項目社會效益調(diào)查問卷 15前 言本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則 第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機構(gòu)不承擔識別這些專利的責任本文件由中國海洋工程咨詢協(xié)會提出并歸口。本文件起草單位：自然資源部北海生態(tài)中心、中國海洋大學、自然資源部南海生態(tài)中心。T/CAOE76T/CAOE76—2024PAGEPAGE10海藻場生態(tài)修復與效果評估技術(shù)指南范圍本文件提供了海藻場生態(tài)修復的分析診斷、方案制定、工程實施、跟蹤監(jiān)測及效果評估等內(nèi)容的指導。本文件適用于海藻場生態(tài)修復與效果評估工作。規(guī)范性引用文件（包括所有的修改單適用于本文件。GB/T12763.2 海洋調(diào)查規(guī)范第2部分：海洋水文觀測GB/T12763.4 海洋調(diào)查規(guī)范第4部分：海水化學要素觀測GB/T12763.6 海洋調(diào)查規(guī)范第6部分：海洋生物調(diào)查GB/T12763.10 海洋調(diào)查規(guī)范第10部分：海底地形地貌調(diào)查GB17378.4 海洋監(jiān)測規(guī)范第4部分：海水分析GB17378.5 海洋監(jiān)測規(guī)范第5部分：沉積物分析GB17378.7 海洋監(jiān)測規(guī)范第7部分：近海污染生態(tài)調(diào)查和生物監(jiān)測GB/T41339.1 海洋生態(tài)修復技術(shù)指南第1部分：總則HY/Txxxx.2 2部分：海岸帶生態(tài)系統(tǒng)遙感識別與現(xiàn)狀核查HY/Txxxx.5 海岸帶生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀調(diào)查與評估技術(shù)導則第5部分：珊瑚礁HY/Txxxx.6 海岸帶生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀調(diào)查與評估技術(shù)導則第6部分：海草床術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。海藻場seaweedbed在天然或人工基質(zhì)上形成的具有一定規(guī)模的大型海藻叢生區(qū)。海藻場生態(tài)修復ecologicalrestorationofseaweedbed協(xié)助退化、受損或破壞的海藻場生態(tài)系統(tǒng)恢復的過程。[來源：GB/T41339.1-2022，3.1，有修改]覆蓋度coverage大型海藻冠層垂直投影面積占藻場面積的百分比。株高height從海藻植株固著器基部至藻體頂端的距離。通則原則科學性原則適宜性原則因地制宜，遵循海藻場自然條件和演替規(guī)律，充分利用海藻場自我恢復能力，確定生態(tài)修復方法。根據(jù)修復效果評估結(jié)果開展適應性管理，提高修復措施的適宜性。系統(tǒng)性原則可行性原則工作流程海藻場的生態(tài)修復與效果評估工作流程見圖1，宜按照下述程序開展。修復分析診斷：通過收集基礎資料、現(xiàn)場踏勘確定生態(tài)修復選址，結(jié)合現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果，掌握海藻場歷史狀況、生態(tài)現(xiàn)狀及主要脅迫因素，確定參照生態(tài)系統(tǒng)，診斷海藻場退化程度，開展海藻場生態(tài)修復適宜性評價；修復方案制定：統(tǒng)籌考慮修復措施經(jīng)濟技術(shù)可行及生態(tài)效益，在此基礎上明確修復目標、編制修復方案、選擇海藻場修復方式及修復措施；修復工程實施：根據(jù)修復方案實施修復工程，進行階段性驗收及總體驗收，開展后期管理與維護；修復效果評估：在修復工程實施過程中及實施后開展跟蹤監(jiān)測，從工程指標完成度，海藻場生態(tài)功能及社會效益等方面，對修復效果進行綜合評估，根據(jù)評估結(jié)果開展適應性管理，并編制海藻場修復工程效果評估報告。圖1 海藻場修復與評估工作流程圖修復分析診斷前期調(diào)查資料收集現(xiàn)場踏勘生態(tài)修復選址修復區(qū)域的選擇宜包括以下條件：選擇退化海藻場分布區(qū)或周邊適宜海域；選擇底質(zhì)及水體環(huán)境條件適宜海藻生長的區(qū)域；避開人類活動頻繁、環(huán)境污染嚴重、海岸工程建設的海域。現(xiàn)狀調(diào)查海藻要素調(diào)查調(diào)查要素及調(diào)查方法按照表1執(zhí)行。調(diào)查采用斷面方式進行，斷面及站位布設宜覆蓋擬實施修復范圍。垂直于海岸，布設不少于3條海藻要素調(diào)查斷面，每條斷面不少于3個調(diào)查站位，且能夠代表海藻場不同區(qū)域、不同水深的特點。每個站位調(diào)查不少于3個樣方（25cm×25cm或50cm×50cm）。斷面及站位一經(jīng)確定，宜保持不變。在修復工程實施前，在藻類生長繁盛期開展至少1次海藻要素調(diào)查。表1 海藻要素調(diào)查內(nèi)容及方法調(diào)查項目調(diào)查要素調(diào)查方法依照標準分布狀況面積、分布、覆蓋度遙感監(jiān)測現(xiàn)場調(diào)查遙感監(jiān)測按照HY/Txxxx.2執(zhí)行；GB/T12763.10現(xiàn)場調(diào)查按照HY/Txxxx.6執(zhí)行海藻群落海藻種類組成、優(yōu)勢種、株高、樣方覆蓋度、密度、生物量樣方調(diào)查按照HY/Txxxx.6執(zhí)行環(huán)境要素調(diào)查調(diào)查要素及調(diào)查方法按照表2執(zhí)行。調(diào)查采用斷面方式進行，斷面布設與海藻要素調(diào)查保持一致，每條斷面設置不少于2個環(huán)境要素調(diào)查站位。站位一經(jīng)確定，宜保持不變。在修復工程實施前開展至少15表2 海藻場環(huán)境要素調(diào)查內(nèi)容及方法調(diào)查項目調(diào)查要素采樣、測定及分析方法水體環(huán)境鹽度、透明度、水深、水溫、溶解氧、流速、流向、pH、化學需氧量、懸浮物、油類、活性磷酸鹽、無機氮（氨鹽、硝酸鹽、亞硝酸鹽）GB/T12763.2pH、油類、懸浮物按照GB17378.4執(zhí)行；其他參數(shù)按照GB/T12763.4執(zhí)行沉積環(huán)境底質(zhì)類型按照GB17378.5執(zhí)行葉綠素a含量（初級生產(chǎn)力）葉綠素a含量按照GB17378.7執(zhí)行；GB/T12763.6HY/Txxxx.56.4.2執(zhí)行浮游植物：種類、數(shù)量浮游動物：種類、數(shù)量、生物量生物生態(tài)大型底棲生物：種類、數(shù)量潮間帶生物：種類、數(shù)量、生物量魚類浮游生物：種類、數(shù)量附著生物：種類、數(shù)量、生物量敵害生物：種類、數(shù)量脅迫因素識別根據(jù)資料收集、現(xiàn)場踏勘及現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果，參照附錄A識別海藻場所受脅迫因素。參照生態(tài)系統(tǒng)確定參照生態(tài)系統(tǒng)的確定宜采取以下方式：生態(tài)修復區(qū)干擾前或歷史的海藻場生態(tài)系統(tǒng)；鄰近區(qū)域內(nèi)與海藻場生態(tài)修復區(qū)生態(tài)系統(tǒng)特征相似、但未退化或輕微退化（保存較完整）的現(xiàn)存海藻場。宜全面搜索參照生態(tài)系統(tǒng)的資料數(shù)據(jù)，詳細描述參照生態(tài)系統(tǒng)的屬性，包括非生物環(huán)境要素、生物群落特征、生態(tài)系統(tǒng)功能、脅迫因素等。若現(xiàn)存本地參照生態(tài)系統(tǒng)的資料缺乏或不完整，宜按照5.1.4開展補充調(diào)查。海藻場生態(tài)退化診斷海藻場生態(tài)退化診斷宜包括以下內(nèi)容：診斷內(nèi)容包括海藻場的退化程度和退化原因；12A3（分布面積10%~30%）、中度退化（30%~60%）、重度退化（60%以上）。當選擇臨近區(qū)域海藻場作為參照生態(tài)系統(tǒng)時，宜選擇覆蓋度或生物量作為退化診斷指標。生態(tài)修復適宜性評價宜按照表3中的適宜條件，論證選定區(qū)域開展海藻場生態(tài)修復的適宜性。滿足所有條件，或經(jīng)生境整治后可滿足的區(qū)域為適宜，否則為不適宜。表3 海藻場生態(tài)修復適宜性指標評價內(nèi)容評價指標適宜條件生態(tài)環(huán)境水深參照附表B中不同藻種生物特性判定水溫鹽度透明度底質(zhì)類型硬質(zhì)基底，或適合布設礁體構(gòu)件的軟質(zhì)底質(zhì)水動力條件水體交換好的區(qū)域脅迫因素海藻敵害生物不宜在海藻捕食者數(shù)量多或海藻疾病多發(fā)海域?qū)嵤┬迯臀鬯欧判迯蛥^(qū)域內(nèi)不宜存在污水排放源海洋開發(fā)及臨海工程修復區(qū)域內(nèi)不宜存在難以清除的較大面積海洋建設工程養(yǎng)殖及其它漁業(yè)活動修復區(qū)域內(nèi)不宜存在較多養(yǎng)殖設施及漁業(yè)捕撈活動修復方案制定海藻場生態(tài)修復目標宜包括總體目標、階段性目標。海藻場生態(tài)修復目標的制定宜以恢復海藻群落、海藻場生態(tài)功能和生態(tài)系統(tǒng)服務為核心，兼顧社會需求，宜包括以下內(nèi)容：控制或消除海藻場生態(tài)系統(tǒng)所受脅迫因素；改善和恢復海藻場生境條件；保護和恢復目標海藻群落，維持和提高生物多樣性；恢復關(guān)鍵生態(tài)過程和功能，提高生態(tài)系統(tǒng)完整性，提升生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復能力；提升生態(tài)系統(tǒng)服務，增加生態(tài)效益和社會效益。制定的生態(tài)修復目標可量化、可考核，宜包括以下指標：海藻場種植面積、修復后海藻的密度；海藻場生態(tài)功能恢復情況；生態(tài)修復工程的社會效益。修復方案編制修復方案的編制按照GB/T41339.1中7.2條規(guī)定執(zhí)行，宜包括以下內(nèi)容：明確工程內(nèi)容：根據(jù)修復目標及修復方式，設定具體工作內(nèi)容及工程量；制定具體技術(shù)和措施；風險分析與應急管理；確定工期安排：根據(jù)修復區(qū)域自然環(huán)境特征及修復藻種的生理特性，確定工期及階段性目標；經(jīng)費預算；長期管護。修復方式確定海藻場修復方式包括自然恢復和人工輔助修復，具體適用條件如下：自然恢復：適用于輕度退化的海藻場。通過加強海藻場生境管理，改善海藻場生態(tài)環(huán)境條件，依靠海藻場的自然恢復力，實現(xiàn)海藻場結(jié)構(gòu)和功能的自然恢復；人工輔助修復：適用于中度、重度退化，無法實現(xiàn)自然恢復的海藻場?？赏ㄟ^海藻場生境整治、種植適生藻種等方式，實現(xiàn)海藻場的恢復或重建。海藻場修復措施生境整治生境管理基底整治采取基底清理或基底整備的方式，修復底質(zhì)環(huán)境。具體措施為：基底清理：清理敵害生物，為恢復海藻附著和生長提供基質(zhì)空間；基底整備：修復區(qū)域位于潮間帶時，可修筑水槽或平臺，以減少潮汐及干露影響，提供海藻附著基質(zhì)；修復區(qū)域位于潮下帶時，可投放利于海藻固著的礁體構(gòu)件。基底整備宜采用塊石、貝殼等生態(tài)材料。種植修復修復藻種選擇按照5.4中適宜性評價結(jié)果選擇修復藻種。宜優(yōu)先選擇本地原生優(yōu)勢藻種。修復藻種來源宜根據(jù)以下情況選擇修復藻種來源：優(yōu)先選擇海藻生長繁盛、覆蓋度高、分布連續(xù)的海藻場作為藻種采集地；藻種所在地環(huán)境條件與修復區(qū)域相似。藻種采集與培育藻種采集與培育的具體方法如下：生殖枝采集：在海藻即將成熟散播時采集生殖枝；孢子（或幼殖體）收集：將采集的生殖枝置于砂濾海水中進行擺洗，去除雜質(zhì)，并于干燥通風陰涼處進行陰干刺激。刺激完成后將生殖枝投入定量過濾的海水中進行放散，用篩網(wǎng)過濾收集海藻孢子（或幼殖體）；種苗培育：根據(jù)藻種生物特性，在海水池中將孢子（或幼殖體）均勻沉降并附著在附著基上，室內(nèi)培育至適宜大小后移植至修復區(qū)域。種植方法（或幼殖體生殖枝播種法：生殖枝采集后以重物綁定方式投放，或以網(wǎng)袋形式固定在修復區(qū)域基底適當位置，待生殖枝成熟后釋放孢子（或幼殖體）并自然沉降、附著在基底上；孢子（或幼殖體）撒播法：選擇平潮時將孢子（或幼殖體）水均勻潑灑在修復區(qū)域海面，使其自然沉降、附著在基底上；種苗移植法：將附著種苗的附著基固定在修復區(qū)域基底的適當位置，或?qū)⒎N苗以夾苗的形式捆綁在礁體構(gòu)件上投放至修復區(qū)域（或在礁體構(gòu)件投放后進行捆綁）。修復工程實施生態(tài)修復工程實施按照GB/T41339.1中第8章的規(guī)定，根據(jù)海藻場生態(tài)修復工程方案組織實施，宜包括以下內(nèi)容：在修復工程正式啟動之前，在修復區(qū)域內(nèi)選取有代表性的樣地開展充分的預實驗，對藻種選擇、技術(shù)方案可行性、生境適宜度等要素進行論證，根據(jù)實驗結(jié)果對修復方案進行調(diào)整；按照工程方案推進修復工程，嚴格落實階段性目標，按期完成各階段任務，完成階段性驗收及總體驗收；工程應避免造成對周邊生態(tài)環(huán)境和其他生態(tài)系統(tǒng)的污染與破壞；修復工程的實施宜開展全過程監(jiān)管，加強施工現(xiàn)場管理，強化工程質(zhì)量控制。生態(tài)修復管護措施在海藻場修復區(qū)邊界設置木樁、燈標、浮球等標識物，防止附近民眾隨意進入修復區(qū)內(nèi)旅游或采收；合理管控海藻場修復區(qū)內(nèi)及鄰近海域的水產(chǎn)養(yǎng)殖、捕撈等漁業(yè)活動，限制相關(guān)活動對海藻場的污染及破壞；關(guān)注陸源污染排放情況，定期清理修復區(qū)內(nèi)的垃圾和污染物等；監(jiān)測種植海藻的生長發(fā)育狀況，防范病害、敵害風險，根據(jù)需要進行海藻補充培育及種植。修復跟蹤監(jiān)測跟蹤監(jiān)測調(diào)查調(diào)查要素及調(diào)查方法宜按照表1、表2執(zhí)行。36個環(huán)境要素調(diào)查站位。站位一經(jīng)確定，宜保持不變。監(jiān)測頻次和時間在修復工程實施中和實施后開展跟蹤監(jiān)測，監(jiān)測頻次和時間為：13131251修復效果評估評估要求工程指標完成度工程指標完成度為工程指標實際完成值與工程指標預設值的比值。評分標準按照表4執(zhí)行。表4 工程指標完成度評分依據(jù)表評估指標≥100%90%≤·＜100%80%≤·＜90%70%≤·＜80%60%≤·＜70%50%≤·＜60%＜50%權(quán)重（%）種植面積10分8分6分4分2分1分0分60密度40工程指標完成度評分按公式（1）計算：?????=Σ

??×?·()式中：??????i??i海藻場生態(tài)功能海藻要素評估海藻要素評估的評分標準按照表5執(zhí)行。表5 海藻要素評分依據(jù)表評估指標10分7分4分2分0分權(quán)重（%）分布面積恢復率（%）≥8570≤·＜8550≤·＜7025≤·＜50＜2540覆蓋度恢復率（%）≥8570≤·＜8550≤·＜7025≤·＜50＜2530評估指標恢復率按公式（2）計算：???=??×100%···················································(1)????式中：???i?——第i??i海藻要素評分按公式（3）計算：????=Σ

??×??·()式中：??????i??i環(huán)境要素評估按照GB/T12763.6的規(guī)定計算海藻場生物群落各項參數(shù)。海藻場環(huán)境要素評分標準按照表6執(zhí)行。表6 海藻場環(huán)境要素評分依據(jù)表評估內(nèi)容評估指標10分7分4分0分權(quán)重（%）生物群落魚類浮游生物密度較修復前顯著升高較修復前較顯著升高無顯著變化較修復前較顯著/顯著下降20大型底棲/潮間帶生物多樣性指數(shù)水體環(huán)境無機氮濃度較修復前顯著下降較修復前較顯著下降無顯著變化較修復前較顯著/顯著升高10懸浮物濃度溶解氧濃度較修復前顯著升高較修復前較顯著升高無顯著變化較修復前較顯顯著下降注：顯著性按照統(tǒng)計學顯著性水平判定，0.05≤P＜0.1判定為較顯著，P＜0.05判定為顯著。檢驗方法可選擇Mann-WhitneyU檢驗（調(diào)查站位數(shù)在6~30站之間）或t檢驗（調(diào)查站位數(shù)大于30站）。海藻場環(huán)境要素評估按公式（4）計算：? =Σ1(???)+?1(??×??) (4)???? ? ?式中：????i?j?????——生物群落評估指標總數(shù)；?——水體環(huán)境評估指標總數(shù)。海藻場生態(tài)功能評估海藻場生態(tài)功能評估按公式（5）計算：????=????+????·式中：????社會效益按照附錄C7對修復工程的社會效益進行評估。表7 社會效益評分依據(jù)表評估指標10分7分4分0分社會調(diào)查問卷分值≥128≤·＜124≤·＜8＜4修復效果整體評估工程修復效果的整體評分標準及各項評估內(nèi)容的權(quán)重按照表8執(zhí)行。表8 修復效果整體評分依據(jù)表評估內(nèi)容工程指標完成度海藻場生態(tài)功能社會效益所占權(quán)重（%）504010整體評估優(yōu)秀：8~10良好：5~7一般：2~4較差：0~1工程修復效果的整體評估按公式（6）計算：式中：

????=???×????+????×????+??×??????????????——社會效益評分；??——社會效益評估的權(quán)重。評估結(jié)論及適應性管理根據(jù)修復效果整體評估結(jié)果，給出修復效果評估結(jié)論及工程管理建議，宜包括以下內(nèi)容:評估報告編制海藻場修復效果評估報告宜在工程實施后51附 錄 A（資料性）常見海藻場脅迫因素、生態(tài)問題及修復措施常見海藻場脅迫因素、生態(tài)問題及修復措施見表A.1。表A.1常見海藻場脅迫因素、生態(tài)問題及修復措施常見脅迫因素生態(tài)問題保護修復措施人為干擾污水排放造成水體污染，導致海藻死亡、海藻場退化乃至消失。治理污水排放，降低污染物濃度。海洋及海岸工程造成海水透明度降低，破壞適宜海藻生長的巖礁基質(zhì)層，改變近岸水動力條件，導致藻體孢子固著難度增加，造成海藻場碎片化乃至消失。必要時采取人工措施修復底質(zhì)、開展海藻移植。養(yǎng)殖及漁業(yè)活動過度捕撈破壞當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)完整性，養(yǎng)殖投餌造成水體污染，養(yǎng)殖池等設施造成水動力改變，破壞近岸底質(zhì)，造成海藻場退化?；顒樱鸪`法違規(guī)養(yǎng)殖設施。海藻采收過度采收削減海藻再生能力，加劇海藻場資源退化。民眾無序采收行為。海漂垃圾污染環(huán)境。定期清理垃圾?！匀灰蛩財澈ι锉l(fā)時導致海藻大量受損及死亡。性動物、固著性動物等敵害生物的防治。生物入侵侵占海藻生態(tài)位，造成海藻競爭力下降，海藻場退化乃至消失。取人工措施進行移植補種。異常高溫導致大量藻體衰敗堆積，污染近岸水質(zhì)，破壞環(huán)境。選擇耐高溫藻種?！?錄 B（資料性）海藻場修復藻種及其生物學特性常見的海藻場修復藻種及其生物特性見表B.1。表B.1常見的海藻場修復藻種及其生物特性藻種形態(tài)適宜生長條件分布及生活周期繁殖期水溫℃鹽度水深透明度底質(zhì)類型附著基麒麟菜Eucheumadenticulatum20~3026~31低潮線下以上>4基巖珊瑚礁南海；條件適宜均可生長4~6月龍須菜Gracilariopsislemaneiformis10~2615~350.2~1.0—基巖等黃渤海及南海；6~7月10~11月7~8月真江蘺Gracilariavermiculophylla20~3015~250.3~0.6—基巖等黃渤海、東海及南海；常年生長7~10月海帶Saccharinajaponica0~2020~35大潮低潮線下2~3m>2基巖巖石黃渤海；常年生長5~8月裙帶菜Undariapinnatifida5~1515~30低潮線以下1~4m>3基巖巖石黃渤海、東海；11月~翌年6月6~7月表B.1（續(xù)）藻種形態(tài)生長條件分布及生活周期繁殖期水溫℃鹽度水深透明度底質(zhì)類型附著基羊棲菜Hizikiafusiforme14~2222~28低潮帶和大潮低潮線下>0.3基巖巖石東海及南海；常年生長5~7月海蒿子Sargassumconfusum5~2131~33大潮低潮線下1~4m—基巖巖石常年生長4~7月半葉馬尾藻Sargassumhemiphyllum20~2625~35低潮線附近海域及以下1m—基巖巖石海；常年生長3~5月亨氏馬尾藻Sargassumhenslowianum20~2532左右低潮帶至大潮低潮線下較深處—基巖巖石南海；11~翌年4月3~4月海黍子Sargassummut