为了修复退化严重的珊瑚礁,我们在海底造林

  “平时潜水,一个氧气瓶可以用40分钟到1个半小时,但干‘海底打锤’这样的力气活时,20分钟就能把一瓶氧气耗尽。”

  中国科学院南海海洋研究所的张浴阳研究员出现在央视《家园·生态多样性的中国》第一集中,纪录片展现了他和他的团队在海底“种植珊瑚”的场景。在海底的工作困难重重,甚至充满危险。但张浴阳不曾退缩,他说,“有我在,就不能让这片海成为‘死海’”。

  上一篇文章张浴阳研究员为大家介绍了珊瑚礁的糟糕现状,在这篇文章中,他将为大家讲述他的团队为了改变这一现状正在做的工作——海底“造林”。(下滑至文末,可以看到张浴阳团队在海底“种”珊瑚的场景)

  目前,在全球范围已经有超过一半珊瑚礁出现严重退化,但更严重的问题是,珊瑚礁的退化速度在未来还会加快。如果人类不采取任何挽救措施,那么依照现在的退化速度,珊瑚礁生态系统可能在本世纪末,就从地球上消失。

  珊瑚礁系统的存在,关系到海洋生态,关系到5亿人的生活,我们绝不能坐视它的消失。从大堡礁到西沙群岛,全世界的科学家们,正联合起来解决这场珊瑚大危机。

  我们能帮助珊瑚礁恢复吗?能。

  我们怎么帮助珊瑚礁恢复?保护+人工修复。

  由于珊瑚礁生态系统的退化愈加严重,各国科学家与海洋保护人士也都在积极寻找帮助珊瑚礁恢复的方法和技术。

  目前采用的方法主要是分为两大类,一种是保护,通过去除造成珊瑚礁退化的影响因素,如人类破坏、污染、过度捕捞、敌害生物等,让珊瑚礁生态系统的弹性(resilience)自我恢复;另一类是人工修复,通过人为的手段加速与辅助珊瑚礁生态系统的恢复,例如通过移植增加珊瑚数量、培育珊瑚、改善珊瑚礁底质状况等方法。

  在实际的操作中,第一类方法更为重要,因为不去除威胁,珊瑚礁做再多的人工修复也无法恢复。

  但对于退化严重的珊瑚礁来说,其自我恢复能力衰退,即便实施保护也难以恢复,就需要采用两类方法结合的方式进行修复。

  我们如何保护珊瑚礁生态

  在保护方面,最主要的是建立珊瑚礁保护区或国家公园,对关键区域进行严格的保护。

  澳洲的大堡礁与美国夏威夷均将珊瑚礁海域设立为国家公园,并且划分为不同功能区,对关键区域进行严格保护,部分区域对垂钓等休闲渔业开放。然而,即便如此,在全球变化的影响下,珊瑚礁白化、长棘海星暴发、珊瑚礁疾病等仍然造成了不少珊瑚礁的退化。

  我国在这方面起步较晚,尤其在保护区规划、管理珊瑚礁保护方面的政策与法规还未跟上。不过,海南省2017年开始实施的《海南省珊瑚礁和砗磲保护规定》将珊瑚礁的保护推进了一步,严禁对珊瑚礁和砗磲实施破坏行为,更重要的是禁止了珊瑚与砗磲制品的出售、购买、运输、携带、寄递等行为,力图从源头上遏制珊瑚与砗磲工艺品加工对珊瑚礁的破坏。

  保护措施还包括控制珊瑚礁沿岸农药使用、减少排污、降低珊瑚礁捕捞强度等。

  最后还有一个保护措施,是最重要也最难做到的一个,那就是减少二氧化碳排放,减缓全球变暖,降低珊瑚白化规模和频率。

  我们如何进行人工修复

  在进行保护的同时,人们还开始进行珊瑚礁的人工修复。

  从上个世纪开始,人们就尝试进行珊瑚移植和培育。

  日本、以色列、美国是较早开始这方面研究的国家。不过随着东南亚国家对珊瑚礁的重视,从上世纪末,泰国、菲律宾、印度尼西亚也开始了相应的尝试。

  珊瑚在移植过程中需要有足够数量的珊瑚用于移植,而严重退化的珊瑚礁往往没有太多的珊瑚可供应,仅依靠采集野外自然环境中的珊瑚可能对珊瑚礁现有珊瑚造成破坏,因此就需要珊瑚的培育来增加珊瑚数量。因此,人工珊瑚培育技术也相应登场。

日本移植的柔枝鹿角珊瑚(Acropora tenuis )生长至成体后(a),在2015年6月排放出大量珊瑚卵团(b)(图片来源:Zayasu and Shinzato 2016)。

日本移植的柔枝鹿角珊瑚(Acropora tenuis )生长至成体后(a),在2015年6月排放出大量珊瑚卵团(b)(图片来源:Zayasu and Shinzato 2016)。

  目前各国采用的珊瑚人工培育技术分为两大类,利用珊瑚有性繁殖和无性繁殖的特点进行培育。

  前一类是借由珊瑚有性繁殖产生的配子或幼虫进行育幼,发育成幼虫或珊瑚个体后再放归或底播移植到珊瑚礁中。而利用珊瑚无性繁殖技术的培育方法就有些类似农业中的扦插,将珊瑚的断枝在人工环境中或野外条件下培育成珊瑚的成体,再将成体底播移植回珊瑚礁中用于增加珊瑚数量。

  两种类别方法的优缺点可见下表。

两种类别的珊瑚培育方法优缺点比较(图片来源:中国科学院南海研究所)

两种类别的珊瑚培育方法优缺点比较(图片来源:中国科学院南海研究所)

  虽然利用有性繁殖的方法缺点较多,但它的两个优点确是无可替代的。

  首先,珊瑚的基因多样性对于珊瑚礁非常重要,是构成珊瑚礁生态系统弹性的重要基础,基因多样性高的珊瑚礁生态系统在面对不同的环境压力时能具有更好的抗性。

  其次,一旦突破珊瑚幼体初期死亡率高的难题,就可批量产生大量珊瑚幼体,提高珊瑚培育速率。

  不过在当前阶段,利用珊瑚无性繁殖的方法更实际有效,也是绝大多数国家采取的主要方法。

  在珊瑚培育领域,日本是最早着力研发经由珊瑚有性繁殖培育珊瑚幼体的技术的国家,并已经将这一技术应用在恢复珊瑚礁生态系统与造岛护礁中。

  其中,最受关注的就是他们将培育出的珊瑚幼虫与珊瑚个体运送至冲之鸟礁,用于保护该礁盘免于受海平面上升和海浪侵袭而消失,以维持他们宣称的基于冲之鸟礁的16万平方公里专属经济区海域。(https://www.nytimes.com/2014/11/19/business/energy-environment/growing-coral-to-keep-a-sea-claim-above-water.html)

  近两年,澳大利亚也在考虑用人工培育出的珊瑚幼虫放归到珊瑚礁上增加珊瑚数量,以期望加快恢复受白化影响的珊瑚礁。

  帕劳、泰国、印度尼西亚等热带国家采用的珊瑚培育多是利用无性繁殖的断枝培育,利用放置在海底的铁架或PVC管架作为珊瑚苗圃,在其上固定珊瑚让其生长。他们选择的区域多是台风影响较小的水域,珊瑚培育用的铁架或PVC管架多直接放在海底,无须特别固定。

请尊重我们的辛苦付出,未经允许,请不要转载,侵权请联系QQ2091446029
上一篇:湖南住建厅原厅长蒋益民案开审:被控受贿两千多
下一篇:庆阳女生遭猥亵跳楼 最新进展:检方逮捕涉事老师