文/瘦駝
滸苔是何方妖怪
喜歡生長在淡水龜殼上的綠藻,也是綠毛龜的秘密所在
7月9日,國家海洋局北海分局預報中心主任郭明克告訴公眾,在黃海中部海域形成的滸苔帶對青島附近海域形成的壓力正在減弱。
青島奧帆委主席助理袁之平同日在青島透露,國際奧委會北京奧運會協調委員會主席維爾布魯根表示,滸苔暴發是一場「無法避免的自然災害」,相信青島方面一定會履行承諾,確保賽時賽場的清潔,保證奧帆賽的順利進行。
滸苔究竟是何方妖怪?
滸苔家族
滸苔(Enteromorpha prolifera)是綠藻門綠藻綱石蓴目滸苔屬數種藻類的統稱,它們廣泛分布在溫帶海域的淺海潮間帶上,內陸水域也有存在。滸苔所屬的綠藻大家族是所有藻類生物中最接近植物的門類,已知超過8000種,其中既有單細胞的微小個體,也有滸苔、水綿一類的複雜生物。
細數綠藻的家族成員,有故事的種類比比皆是。衣藻,是單細胞的綠藻,喜歡在汙水池中生活,大量增殖時能引起類似太湖藍藻那樣的水華;小球藻,同樣是單細胞藻類,曾經在上世紀60年代我國的饑饉時期被作為代食品大量培養;紅球藻,因為含有大量色素被廣泛應用於生物研究和工業生產;龜背基植藻,喜歡生長在淡水龜殼上的綠藻,也是綠毛龜的秘密所在;水綿,常見的淡水絲狀綠藻,中學生物課中常見的實驗材料。
滸苔所屬的石蓴目有很多綠藻明星,比如石蓴、礁膜,兩位都是著名的海鮮,廣泛用於提煉糊精等工業原料。
與它們類似,滸苔也是食品界的一位名角兒。在我國東南沿海和日本,人們有食用滸苔的悠久歷史。寧波大學的徐大倫等人研究發現,滸苔是一種高蛋白、低脂肪、富含不飽和脂肪酸和鐵質的優質食品,特別是它含有大量的穀氨酸和天冬氨酸,這讓它吃起來鮮美異常。
不過,雖然都是可以吃的「苔」,滸苔跟海苔卻是兩碼事。海苔是紅藻門條斑紫菜的幹製品。
人們在長期食用滸苔的過程中,也發現了它的藥用價值。《本草綱目》對滸苔描述說:「燒末吹鼻止衄血;湯浸搗敷手背腫痛。」日本大阪的科學家1999年發表的一篇論文還認為,給小鼠使用滸苔提取物可以顯著抑制皮膚癌惡化。
滸苔之禍
美味的滸苔是如何成為環境災難的呢?
這要先從它強大的生殖力說起。滸苔在生長過程中,一些細胞會變大變圓,表面也逐漸變得不規則,只需幾天,這些細胞便成為了配子囊,配子囊成熟後釋放出配子。
所謂配子,是只有普通細胞一半染色體的繁殖細胞,與人類的卵子和精子一樣。滸苔的配子也有雄雌之分,雌配子稍稍大一些。配子頂端都長著兩根鞭毛,可以自由遊動,並且它們有趨光性,會向水面聚集。當雌雄配子在陽光下合二為一後,就會變成一個球形細胞——合子。合子不喜歡光亮,於是沉入水底,在礁石上固定下來,不消10天,就可以長成一叢新的滸苔幼苗。
有時候,雌雄配子並沒有遇到自己的另一半,它們會在數小時後脫去鞭毛,沉入水底,同樣可以分裂生長。有時候,有些沒有釋放出來的配子甚至會在母體上生長成新的滸苔。
滸苔還有一種繁殖方式——克隆。成熟後滸苔會長出孢子囊,釋放出孢子。孢子是它們母體的克隆。這些孢子看起來與配子很像,但有4根鞭毛。它們不喜歡光,一頭扎進海底,在礁石上附著生長成新的滸苔。
更強大的是,滸苔還有分身術,藻體斷裂形成新的藻體,甚至任何一個從藻體上脫落的細胞,在合適的情況下都可以發育成新的藻體。
靈活高效的繁殖策略,讓滸苔在合適的條件下能以幾何級數迅速生長。什麼條件適宜滸苔生長呢?
萬物生長靠太陽,作為靠光合作用合成有機物的滸苔,陽光是必需的。另外,陽光還帶來溫度。滸苔雖然耐低溫,但是在冬天並不能很好地生長。同時,滸苔並不耐熱,所以在熱帶海域很難見到它們,在北溫帶,春、夏兩季是滸苔繁茂的時節。
有了陽光,還需要養料。
水至清則無苔。雖然作為綠色藻類,它們靠陽光和二氧化碳就可以合成有機物,但是必需的氮磷鉀和微量元素仍然需要海水提供。氮和磷本是海水中比較稀缺的元素,但是人類的活動很大程度上改變了這一點——農業發展刺激化肥工業騰飛,人類靠工業設施把空氣中的氮氣轉變為植物可以利用的氮肥。然而,人們的施肥方式卻十分低效,大量氮肥溶進雨水,隨著地表水流入海洋。大規模的城市化也讓很多沿海地區成了人口密集的垃圾製造場,僅人類排入大海的糞便和尿液所攜帶的氮就是一個驚人的數字。
另一種養料磷,主要來自化工和生活汙水。作為清潔劑中的主要成分,磷在生活汙水中含量很高,這也是我們推廣無磷洗滌劑的原因。
根據中國國家海洋局2008年1月18日發布的《2007年中國海洋環境質量公報》,2007年我國未達到清潔標準的海域面積高達14.5萬平方千米,其中的主要汙染物就是無機氮和活性磷酸鹽。海洋,尤其是近海和河口地區,被人類改造得比過去肥沃了。肥沃的海洋並不會給人類帶來福音,相反,災難隨之降臨。
由於能利用這些氮的藻類都是繁殖能力超強的物種,肥沃的海洋(術語叫做富營養化)使得它們急速暴增,尤其是眾多單細胞藻類,更是富營養化的受益者。因此產生的赤潮等消耗了海水中的大量氧氣,使得其他海洋生物窒息。同時很多藻類會產生毒素,對包括人類在內的其他生物造成毒害。
《2007年中國海洋環境質量公報》指出,當年我國海域發生赤潮82次,累計11610平方千米。
雖然滸苔沒有毒,然而堆積在海濱和沙灘上的大量正在腐爛的海藻,對環境仍然是一個不小的威脅,尤其對旅遊業影響巨大。即便把海灘的海藻清理乾淨,如何處理這種大量的綠色垃圾同樣棘手。
滸苔治理
縱觀全球,深受滸苔「綠潮」困擾的絕非一地。
在美國佛羅裡達州,同屬綠藻門的滸苔的近親江籬和松藻,每年都讓當地政府頭痛不已。在歐洲,綠潮泛濫已經有近30年的歷史。丹麥的羅斯基勒灣、荷蘭的威斯海礁湖,甚至著名的威尼斯,都遭受過以滸苔和石蓴為代表的綠藻的大規模襲擊。法國風景如畫的布列塔尼地區是滸苔重災區,這裡每年春夏都會「綠潮洶湧」。比利時、法國和美國的科學家2007年在《環境研究、工程與管理》雜誌發表了一篇綜述,文中指出,2004年布列塔尼地區的72個市全部發生綠潮,總計清理了69225立方米的綠藻。
清理滸苔,不妨向法國人取取經。
首先是打撈和收集,除了推土機等建築機械,布列塔尼當局動用過大量的農業機械:篩機、粉碎機、耙機來清理海灘,不僅要清走藻類,還要儘可能留下沙子。這樣做的好處是,一方面保持海灘的原貌,另一方面方便下一步的垃圾處理。
收集起來的海藻可以曬乾供當地的牧場作為牲畜飼料,也可以用作燃料,後者是布列塔尼人的傳統做法。10年前,用乾燥的海藻生產一千卡熱量大約需要花費10~18歐分,這是當時使用天然氣或者石油價格的2倍多。考慮到如今油價早已是當年的數倍,燒海藻會變得更加有吸引力。
另一個用途是堆肥。每克幹滸苔中大約含有20毫克氮和0.2毫克的磷,這是個相當高的含量。將這些海藻與綠色垃圾混合發酵會生產出優質的有機肥料。當然,與化肥相比,有機肥價格仍然較高,如何吸引更多農民使用是個需要解決的問題。
第三個用途是用來生產沼氣。將收集起來的海藻離心壓縮後加入沼氣池發酵產生沼氣,廢渣用作有機肥。