生態(tài)所研究人員正在從事海草床修復(fù)。海南省?？圃荷鷳B(tài)所供圖
生態(tài)所研究人員對海菖蒲移植后生長狀況進行監(jiān)測。
海南省?？圃荷鷳B(tài)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(tài)屏障。
在海南文昌，研究團隊探索海草床修復(fù)，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(xiàn)。
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(jīng)過修復(fù)，高隆灣部分近岸淺水光灘區(qū)域，海底又見點點新綠。
今年4月，海南省海洋與漁業(yè)科學(xué)院海洋生態(tài)研究所承擔的清瀾港5000噸級航道擴建填海造地項目生態(tài)環(huán)境修復(fù)任務(wù)，已順利通過第三方檢測。
“作為熱帶海洋典型生態(tài)系統(tǒng)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(yè)生物資源的種源地。修復(fù)工作能取得成功，在生態(tài)學(xué)上具有重要意義?！焙？圃荷鷳B(tài)所副研究員陳石泉表示。
泰來草、海菖蒲成“探路先鋒”
2018年，?？圃航拥揭豁椚蝿?wù)：在海底種“草”。這一年，海南省為貫徹落實中央第四環(huán)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(tài)環(huán)境整治修復(fù)工作，其中一項工作就是海草資源修復(fù)。
近年來，由于陸源污染物排入和近岸工程產(chǎn)生大量的懸浮泥沙，天然濕地減少，海底的基礎(chǔ)“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(tài)環(huán)境影響巨大。”生態(tài)所所長吳鐘解告訴記者：“海草床可促進海洋生態(tài)要素循環(huán)，阻止和吸附水流中的懸浮顆粒，改善水質(zhì)環(huán)境?！?/p>
據(jù)調(diào)查，這條航道所處的高隆灣海域，海草床一直處于退化狀態(tài)。當?shù)貪O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(qū)域泰來草連成一片，水位較低時，船都開不了。現(xiàn)在，人們明顯感覺到海草資源退化，以前經(jīng)常在近岸能抓到的魚，也已不見蹤影。由于海草床的退化，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(tài)環(huán)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(guī)模海草播種恢復(fù)技術(shù)達到修復(fù)效果。經(jīng)過研究，高隆灣的一處光灘被確定為人工修復(fù)區(qū)。該地屬于海草退化區(qū)，底質(zhì)主要為珊瑚碎屑和泥沙。另外，水體自凈基礎(chǔ)能力較強，生物擾動、鹽度、透明度等環(huán)境狀況適合海草生長。為此，生態(tài)所決定先做實驗性修復(fù)，修復(fù)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(tài)所便在陵水黎族自治縣新村港開展預(yù)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(fā)現(xiàn)，在成活率等方面，海菖蒲明顯優(yōu)于泰來草和圓葉絲粉草；在新長幼苗的速度方面，泰來草明顯高于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”制作“海底土方格”
草種選定，下一個問題就是怎么種。人工移植是當下最主流的修復(fù)方法，但是它存活與否，取決于外界生態(tài)環(huán)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(quán)衡后，生態(tài)所決定把修復(fù)區(qū)域分為兩個部分：一部分為人工移植區(qū)，主要選擇沒有海草分布的光灘，采用人工的椰子殼載體、泥制載體及竹制載體，將海草植入不同的載體內(nèi)，再植入海底底質(zhì)中；一部分為自然恢復(fù)區(qū)，重點在于恢復(fù)生態(tài)環(huán)境，即在區(qū)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(zhì)中，讓其自然發(fā)芽生長，并輔以人工施肥。
“這些載體移植到海中后不久即被分解，天然無污染；腐爛分解時，還能形成木質(zhì)素?！焙？圃焊呒壒こ處煵虧筛桓嬖V記者，“木質(zhì)素是植物細胞壁的構(gòu)成成分之一，不會破壞環(huán)境。”
想法雖好，可一開始，一道難題就讓生態(tài)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，就被海底洋流沖走了。
反復(fù)嘗試后，我國陸地上的沙漠治理法給研究人員帶來了啟發(fā)。按照“沙漠草方格”的制作方法，研究人員制作“海底土方格”，即采用鐵片固定種植方格大小，同時壓住漁網(wǎng)，使其能夠網(wǎng)住松散底質(zhì)，以此來減緩微環(huán)境水流，沉降懸浮物，捕抓營養(yǎng)鹽，從而達到穩(wěn)定底質(zhì)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(zhì)被修復(fù)穩(wěn)固后，再拆除鐵架及漁網(wǎng)，下回可重復(fù)利用。用這種方式修復(fù)出來的海草長起來后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?！?/p>
“海草床是海岸帶的天然生態(tài)屏障，在紅樹林與珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)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(wěn)定，對海底基質(zhì)鞏固及岸線維護具有重要作用?！标愂硎尽?/p>
根據(jù)海域風(fēng)浪大小，選種不同海草
2019年3月底，海草修復(fù)實驗工作正式開始。2019年5月，海草資源修復(fù)組對當年4月移植的海草進行了第一次監(jiān)測。結(jié)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個月后，研究人員第四次監(jiān)測卻發(fā)現(xiàn)，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%。
這是怎么回事？研究人員發(fā)現(xiàn)，海南屬熱帶季風(fēng)氣候，旱季（11月至次年4月間）高隆灣海域風(fēng)浪較大，大量懸沙被帶入海草修復(fù)區(qū)，植株較矮小的泰來草被碎屑掩埋，海菖蒲由于植株較為高大，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(zhì)及沉積物外，水動力對海草床修復(fù)也有較大影響。今后，在開放水域、底質(zhì)類型為珊瑚礁碎屑的環(huán)境中，應(yīng)該選取如海菖蒲般植株較為高大的草種?！眳晴娊饪偨Y(jié)道。
2020年3月，生態(tài)所宣布，他們所開展的海底一畝實驗區(qū)內(nèi)，泰來草斑塊平均成活率高于56%，修復(fù)區(qū)域平均覆蓋度高于5%；海菖蒲斑塊平均成活率高于89%，修復(fù)區(qū)域平均覆蓋度高于22%。
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