在海底 種一片草原(美麗中國·關注海洋生態保護(下))

2020-11-24 北青網

生態所研究人員正在從事海草床修復。

海南省海科院生態所供圖

生態所研究人員對海菖蒲移植後生長狀況進行監測。

海南省海科院生態所供圖

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海草床，即大面積分布的連片海草，是海岸帶的天然生態屏障。

在海南文昌，研究團隊探索海草床修復，眾多的海洋生物重新獲得棲息地、索餌場及育幼場，海底「荒漠」生機重現。

前些年，受人類活動及近岸海洋工程影響，海南文昌市清瀾港至高隆灣段海域海底海草資源退化嚴重。如今，經過修復，高隆灣部分近岸淺水光灘區域，海底又見點點新綠。

今年4月，海南省海洋與漁業科學院海洋生態研究所承擔的清瀾港5000噸級航道擴建填海造地項目生態環境修復任務，已順利通過第三方檢測。

「作為熱帶海洋典型生態系統之一，海草床能夠為眾多的海洋生物提供棲息地、索餌場及育幼場，海草也是海洋生物的基因庫和漁業生物資源的種源地。修復工作能取得成功，在生態學上具有重要意義。」海科院生態所副研究員陳石泉表示。

泰來草、海菖蒲成「探路先鋒」

2018年，海科院接到一項任務：在海底種「草」。這一年，海南省為貫徹落實中央第四環保督察組督察反饋意見整改方案，提出要進行清瀾港5000噸級航道擴建填海造地項目生態環境整治修復工作，其中一項工作就是海草資源修復。

近年來，由於陸源汙染物排入和近岸工程產生大量的懸浮泥沙，天然溼地減少，海底的基礎「植被」——海草床——在快速消失，海底也正在變成一片「荒漠」。

「海草床的消失，對海洋生態環境影響巨大。」生態所所長吳鍾解告訴記者：「海草床可促進海洋生態要素循環，阻止和吸附水流中的懸浮顆粒，改善水質環境。」

據調查，這條航道所處的高隆灣海域，海草床一直處於退化狀態。當地漁民介紹，上世紀80年代，海草還長得很茂盛，一米高的海菖蒲隨處可見，淺水區域泰來草連成一片，水位較低時，船都開不了。現在，人們明顯感覺到海草資源退化，以前經常在近岸能抓到的魚，也已不見蹤影。由於海草床的退化，近岸很多魚類失去棲息場所，生物多樣性降低，棲息密度下降。

海南島東海岸水流較急，漲落潮差較大，生態環境存在較大差異，因此，在高隆灣這類開放水域難以通過大規模海草播種恢復技術達到修復效果。經過研究，高隆灣的一處光灘被確定為人工修復區。該地屬於海草退化區，底質主要為珊瑚碎屑和泥沙。另外，水體自淨基礎能力較強，生物擾動、鹽度、透明度等環境狀況適合海草生長。為此，生態所決定先做實驗性修復，修復海草分布面積達到一畝以上，種類為兩種，海草局部覆蓋度達10%以上。

其實，早在2018年，生態所便在陵水黎族自治縣新村港開展預實驗，選擇海菖蒲、泰來草、圓葉絲粉草等一批海草，進行成活率、生長狀況的分析。研究發現，在成活率等方面，海菖蒲明顯優於泰來草和圓葉絲粉草；在新長幼苗的速度方面，泰來草明顯高於海菖蒲及圓葉絲粉草。因此，研究團隊最終選擇了泰來草和海菖蒲兩個草種在光灘試種。

模仿「沙漠草方格」製作「海底土方格」

草種選定，下一個問題就是怎麼種。人工移植是當下最主流的修複方法，但是它存活與否，取決於外界生態環境以及海草移植時的固定程度；另一種是種子法，這則需要人工進行輔助育苗。

再三權衡後，生態所決定把修復區域分為兩個部分：一部分為人工移植區，主要選擇沒有海草分布的光灘，採用人工的椰子殼載體、泥制載體及竹製載體，將海草植入不同的載體內，再植入海底底質中；一部分為自然恢復區，重點在於恢復生態環境，即在區域邊緣種植泰來草，以底播方式（即種子法），將海草種子埋入底質中，讓其自然發芽生長，並輔以人工施肥。

「這些載體移植到海中後不久即被分解，天然無汙染；腐爛分解時，還能形成木質素。」海科院高級工程師蔡澤富告訴記者，「木質素是植物細胞壁的構成成分之一，不會破壞環境。」

想法雖好，可一開始，一道難題就讓生態所研究團隊煩惱不已：有時候人工種植的海草還沒生長到海床上，就被海底洋流衝走了。

反覆嘗試後，我國陸地上的沙漠治理法給研究人員帶來了啟發。按照「沙漠草方格」的製作方法，研究人員製作「海底土方格」，即採用鐵片固定種植方格大小，同時壓住漁網，使其能夠網住鬆散底質，以此來減緩微環境水流，沉降懸浮物，捕抓營養鹽，從而達到穩定底質和固定海草植株的作用。

陳石泉是研究團隊的主要成員之一。他對記者解釋道：「海草底質被修復穩固後，再拆除鐵架及漁網，下回可重複利用。用這種方式修復出來的海草長起來後能夠形成比較工整的斑塊狀，如此由點及面，能形成連片的海草床。」

「海草床是海岸帶的天然生態屏障，在紅樹林與珊瑚礁生態系統間起著承上啟下的作用。成片生長的海草床能減弱海浪能、水流能，保持海床穩定，對海底基質鞏固及岸線維護具有重要作用。」陳石泉表示。

根據海域風浪大小，選種不同海草

2019年3月底，海草修復實驗工作正式開始。2019年5月，海草資源修復組對當年4月移植的海草進行了第一次監測。結果顯示，泰來草的平均成活率達90.42%；海菖蒲平均成活率達96.88%。9個月後，研究人員第四次監測卻發現，泰來草平均成活率只有56.39%，海菖蒲平均成活率能達到88.75%。

這是怎麼回事？研究人員發現，海南屬熱帶季風氣候，旱季（11月至次年4月間）高隆灣海域風浪較大，大量懸沙被帶入海草修復區，植株較矮小的泰來草被碎屑掩埋，海菖蒲由於植株較為高大，受到碎屑掩埋影響較小。

「由此，我們又多了一條新的認識——除水質及沉積物外，水動力對海草床修復也有較大影響。今後，在開放水域、底質類型為珊瑚礁碎屑的環境中，應該選取如海菖蒲般植株較為高大的草種。」吳鍾解總結道。

2020年3月，生態所宣布，他們所開展的海底一畝實驗區內，泰來草斑塊平均成活率高於56%，修復區域平均覆蓋度高於5%；海菖蒲斑塊平均成活率高於89%，修復區域平均覆蓋度高於22%。

責任編輯：劉琰(EN004)

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