探海底、选草种、制方格,海南文昌探索海草床修复

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发布时间:2020-06-11 06:36

  探海底、选草种、制方格,海南文昌探索海草床修复
  在海底 种一片草原(美丽中国·关注海洋生态保护(下))

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  海草床,即大面积分布的连片海草,是海岸带的天然生态屏障。

  在海南文昌,研究团队探索海草床修复,众多的海洋生物重新获得栖息地、索饵场及育幼场,海底“荒漠”生机重现。

  前些年,受人类活动及近岸海洋工程影响,海南文昌市清澜港至高隆湾段海域海底海草资源退化严重。如今,经过修复,高隆湾部分近岸浅水光滩区域,海底又见点点新绿。

  今年4月,海南省海洋与渔业科学院海洋生态研究所承担的清澜港5000吨级航道扩建填海造地项目生态环境修复任务,已顺利通过第三方检测。

  “作为热带海洋典型生态系统之一,海草床能够为众多的海洋生物提供栖息地、索饵场及育幼场,海草也是海洋生物的基因库和渔业生物资源的种源地。修复工作能取得成功,在生态学上具有重要意义。”海科院生态所副研究员陈石泉表示。

  泰来草、海菖蒲成“探路先锋”

  2018年,海科院接到一项任务:在海底种“草”。这一年,海南省为贯彻落实中央第四环保督察组督察反馈意见整改方案,提出要进行清澜港5000吨级航道扩建填海造地项目生态环境整治修复工作,其中一项工作就是海草资源修复。

  近年来,由于陆源污染物排入和近岸工程产生大量的悬浮泥沙,天然湿地减少,海底的基础“植被”——海草床——在快速消失,海底也正在变成一片“荒漠”。

  “海草床的消失,对海洋生态环境影响巨大。”生态所所长吴钟解告诉记者:“海草床可促进海洋生态要素循环,阻止和吸附水流中的悬浮颗粒,改善水质环境。”

  据调查,这条航道所处的高隆湾海域,海草床一直处于退化状态。当地渔民介绍,上世纪80年代,海草还长得很茂盛,一米高的海菖蒲随处可见,浅水区域泰来草连成一片,水位较低时,船都开不了。现在,人们明显感觉到海草资源退化,以前经常在近岸能抓到的鱼,也已不见踪影。由于海草床的退化,近岸很多鱼类失去栖息场所,生物多样性降低,栖息密度下降。

  海南岛东海岸水流较急,涨落潮差较大,生态环境存在较大差异,因此,在高隆湾这类开放水域难以通过大规模海草播种恢复技术达到修复效果。经过研究,高隆湾的一处光滩被确定为人工修复区。该地属于海草退化区,底质主要为珊瑚碎屑和泥沙。另外,水体自净基础能力较强,生物扰动、盐度、透明度等环境状况适合海草生长。为此,生态所决定先做实验性修复,修复海草分布面积达到一亩以上,种类为两种,海草局部覆盖度达10%以上。

  其实,早在2018年,生态所便在陵水黎族自治县新村港开展预实验,选择海菖蒲、泰来草、圆叶丝粉草等一批海草,进行成活率、生长状况的分析。研究发现,在成活率等方面,海菖蒲明显优于泰来草和圆叶丝粉草;在新长幼苗的速度方面,泰来草明显高于海菖蒲及圆叶丝粉草。因此,研究团队最终选择了泰来草和海菖蒲两个草种在光滩试种。

  模仿“沙漠草方格”制作“海底土方格”

  草种选定,下一个问题就是怎么种。人工移植是当下最主流的修复方法,但是它存活与否,取决于外界生态环境以及海草移植时的固定程度;另一种是种子法,这则需要人工进行辅助育苗。

  再三权衡后,生态所决定把修复区域分为两个部分:一部分为人工移植区,主要选择没有海草分布的光滩,采用人工的椰子壳载体、泥制载体及竹制载体,将海草植入不同的载体内,再植入海底底质中;一部分为自然恢复区,重点在于恢复生态环境,即在区域边缘种植泰来草,以底播方式(即种子法),将海草种子埋入底质中,让其自然发芽生长,并辅以人工施肥。

  “这些载体移植到海中后不久即被分解,天然无污染;腐烂分解时,还能形成木质素。”海科院高级工程师蔡泽富告诉记者,“木质素是植物细胞壁的构成成分之一,不会破坏环境。”

  想法虽好,可一开始,一道难题就让生态所研究团队烦恼不已:有时候人工种植的海草还没生长到海床上,就被海底洋流冲走了。

  反复尝试后,我国陆地上的沙漠治理法给研究人员带来了启发。按照“沙漠草方格”的制作方法,研究人员制作“海底土方格”,即采用铁片固定种植方格大小,同时压住渔网,使其能够网住松散底质,以此来减缓微环境水流,沉降悬浮物,捕抓营养盐,从而达到稳定底质和固定海草植株的作用。

  陈石泉是研究团队的主要成员之一。他对记者解释道:“海草底质被修复稳固后,再拆除铁架及渔网,下回可重复利用。用这种方式修复出来的海草长起来后能够形成比较工整的斑块状,如此由点及面,能形成连片的海草床。”

  “海草床是海岸带的天然生态屏障,在红树林与珊瑚礁生态系统间起着承上启下的作用。成片生长的海草床能减弱海浪能、水流能,保持海床稳定,对海底基质巩固及岸线维护具有重要作用。”陈石泉表示。

  根据海域风浪大小,选种不同海草

  2019年3月底,海草修复实验工作正式开始。2019年5月,海草资源修复组对当年4月移植的海草进行了第一次监测。结果显示,泰来草的平均成活率达90.42%;海菖蒲平均成活率达96.88%。9个月后,研究人员第四次监测却发现,泰来草平均成活率只有56.39%,海菖蒲平均成活率能达到88.75%。

  这是怎么回事?研究人员发现,海南属热带季风气候,旱季(11月至次年4月间)高隆湾海域风浪较大,大量悬沙被带入海草修复区,植株较矮小的泰来草被碎屑掩埋,海菖蒲由于植株较为高大,受到碎屑掩埋影响较小。

  “由此,我们又多了一条新的认识——除水质及沉积物外,水动力对海草床修复也有较大影响。今后,在开放水域、底质类型为珊瑚礁碎屑的环境中,应该选取如海菖蒲般植株较为高大的草种。”吴钟解总结道。

  2020年3月,生态所宣布,他们所开展的海底一亩实验区内,泰来草斑块平均成活率高于56%,修复区域平均覆盖度高于5%;海菖蒲斑块平均成活率高于89%,修复区域平均覆盖度高于22%。

【编辑:王禹】
来源: http://www.pclm.net/guonei/165844.html
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