保護海洋生態系統,引領海洋綠色發展—記海南三亞海洋生態系統國家...

船離開岸邊，駛向小洲島海域，船裡的人要去那裡種珊瑚。岸上的實驗大棚裡，珊瑚苗正被精心培育著，長到合適大小，它們就會被播種到需要修復的海域。工作人員介紹，種到海裡的珊瑚要長好，可能需要一年、兩年甚至幾年的時間，所以修復珊瑚礁是一場長期的戰役。

這群種珊瑚的人來自海南三亞海洋生態系統國家野外科學觀測研究站,他們所做的工作只是研究站進行熱帶海灣生態系統保護的其中一部分。

扭轉珊瑚礁退化趨勢

隸屬於中國科學院南海海洋研究所的研究站，始建於1979年，前身是中國科學院海南熱帶海洋生物實驗站。自20世紀60年代初開始，中國科學院南海海洋研究所就陸續開始對三亞灣的珊瑚礁、紅樹林生態系統的生物多樣性與生物資源，三亞灣的水環境特徵，沉積物特性等進行了一系列的調查，同時開展了對珊瑚礁的形成演化及其保護、恢復和管理模式的研究，承擔了一系列國家或地方委託的項目，積累了大量數據、資料及研究成果，為最終建立海南熱帶海洋生物實驗站奠定了基礎。1979年經中國科學院批准成立後，1980年廣東省委組織部又專門下文將實驗站定編為正處級單位。

中國科學院海南熱帶海洋生物實驗站副站長周偉華

建站之初，實驗站的各項設施十分簡陋，沒有水電供應，交通極為不便，往來無論是乘做什麼交通工具都要花費很長時間。但就是在這樣艱苦的條件下，研究人員還是在第一任站長、著名珍珠研究專家謝玉坎研究員的帶領下，克服了重重困難，開始了長達近二十年的海水珍珠人工養殖研究，為我國海水珍珠產業的形成和發展做出了重大貢獻。

20世紀90年代未，第二任站長張偲院士又牽頭開展了從海洋生物中提取活性物質的研究，經過近十年的努力，取得了令人矚目的成果。因所做貢獻突出，1999年實驗站被列為國家重點野外試驗臺站（試點站），2002年加入了中國科學院生態系統研究網絡，2006成為國家重點野外試驗臺站。

隨著海洋生態環境破壞加劇，進入新世紀後，研究站將對生態系統進行長期、連續的觀測作為工作重點，在三亞灣設置了13個站點，春、夏、秋、冬4季對海洋生態情況進行不間斷監測、調查，目前已累計了20多年的觀測資料。

在三亞灣，最具特色的生態系統就是珊瑚礁，根據長期觀測發現，由於海洋汙染和氣候變暖等原因，珊瑚礁退化嚴重，如果繼續惡化將會影響到海洋的生物多樣性以及漁業、旅遊業及海島的安全。為扭轉珊瑚礁的退化趨勢，改善海洋生態環境，研究站在珊瑚礁生態修復技術方面開展了多方面研究。

其實，早在20世紀70年代建站之初，實驗站就開展了此類研究，提供的大量一手研究資料和有關珊瑚礁保護、管理的建議報告，給國家和地方制定珊瑚礁保護及合理利用法規與政策提供了重要的參考依據，不僅推動了三亞珊瑚礁自然保護區（國家級）、廣東徐聞珊瑚礁自然保護區（省級，正在申報國家級）等的建立，更為保護海岸安全，維護人與環境和諧及社會經濟的可持續發展做出了重要貢獻。

在以往研究的基礎上，在摸清三亞與西沙群島十二種造礁石珊瑚的繁殖節律與發育規律的背景下，研究站建立了利用珊瑚有性繁殖特性進行人工培育珊瑚幼體的技術。通過對珊瑚繁殖時排放的精卵進行收集，並在實驗室內進行人工授精和培育，最終獲得了人工培育的珊瑚幼體。目前，每年3至5月的珊瑚繁殖季，可人工培育珊瑚浮浪幼蟲達到上百萬，培育出的珊瑚幼蟲與幼體野外放流後，提高了退化珊瑚礁上的珊瑚幼體數量，促進了珊瑚礁的生態恢復。

在研究站珊瑚生態學與珊瑚礁生態學學科組的一個實驗室裡，人工培育的種類多樣、色彩斑斕的珊瑚幼體匯成了一個鮮豔美麗的珊瑚海，小丑魚穿梭其間，充滿生機與活力。待這些幼體長好，它們將回歸大海，一群一群聚居在一起，一代代新陳代謝，生長繁衍，形成堅固的島嶼和礁石,護佑海島安全。

挑戰「卡脖子」問題

作為我國唯一的熱帶海洋臨海生物研究站，除開展珊瑚礁生態系統修復研究外，對紅樹林生態系統、海草床、海藻墊等生態系統的主要環境因子、生物群落及其基本生態過程，研究站也進行了長期監測、研究與數據管理，在深入開展熱帶海灣生態系統的結構、功能和動態特徵及保護管理的研究和示範的同時，研究站還進行了熱帶海洋生物資源可持續利用、海洋微藻的培養、生態生理研究以及海洋化學生態學等研究。

在海草床研究上，以南海區典型喜鹽草海草床生態系統環境質量為研究對象，研究站對影響海草床生態系統環境質量的因子進行分篩，選出了透明度、海草覆蓋率、底棲生物個體密度等25個評價因子；根據查閱有關評價標準和文獻，分析了各評價因子與海草床生態系統環境質量水平之間的關係，完成了各因子的級別劃分；採用層次分析法確定了各評價因子的權重，從而初步建立了海草床生態系統環境質量綜合評價指標體系，為我國對海草床的科學管理和合理開發利用提供了科學依據，並進一步豐富了我國海洋環境質量的綜合評價方法。

在海洋微藻培養上，根據轉錄組數據，研究站描繪了共生隱藻的代謝通路圖，揭示了共生隱藻的光合作用、代謝通路、物質輸送、細胞增殖等分子機制，發現隱藻以完整細胞形式在紅色中縊蟲體內進行內共生，揭示了「紅色中縊蟲培育隱藻」的共生新模式，該成果被認為是共生研究向前邁進的一大步。

一個個課題的攻克，一項項科研成果的取得，使研究站逐步發展壯大，成為一個集監測、研究、科普、服務為一體的多功能平臺，為政府部門、公眾，提供了所需的科技服務。目前，擁有 「海南省熱帶海洋生物技術重點實驗室」 「三亞海洋科學綜合（聯合）實驗室」，設有「珊瑚礁試驗樣區」「紅樹林試驗樣地」的研究站，正向初步建成綜合型國家級實驗研究野外臺站和技術平臺的目標邁進。

在交流與合作已成為國際潮流的大背景下，研究站始終持開放的態度，積極開展與國內外科研、教學單位的合作交流，並不斷提高合作交流層次，成為了中國科學院南海海洋研究所對外合作交流的橋梁之一。近5年來，通過各種開放模式包括舉辦學術會議，與中國科學院生態研究中心、中國科學院廣州地化所、中國科學院上海藥物所、中國科學院研究生院、廈門大學、南京大學、中國海洋大學、寧波大學、臺灣海洋生物博物館、香港科技大學、大自然保護協會、俄羅斯科學院遠東分支海洋生物研究所等單位的專家和研究人員建立了合作關係，以互相來訪等方式進行學術交流，在許多領域都取得了令人矚目的合作成果。

從跟跑、並跑國外，到現在，去解決一些世界共同面臨的前沿問題應成為也必須成為研究站的發展目標。尤其當前國家科技發展正在轉型，世界局勢出現了一些新變局，面對發達國家對中國高科技產業的打壓，要保持經濟的高質量發展、科技的高質量發展、未來中國必然要對一些「卡脖子」關鍵問題做一些新部署。如中國科學院院長白春禮所說 「把美國『卡脖子』清單變成科研任務清單」，研究站也要將國外的「卡脖子」清單變成自己的科研任務清單，去創新、去突破。如此，將海南三亞海洋生態系統國家野外科學觀測研究站打造成一艘不需返航的「熱帶海洋科學調查船」的目標就終將會實現。