自然资源部第三海洋研究所持续探索海洋生态修复

作者:记者 赵 宁  来源:中国海洋报   发布时间:2019-04-15 14:35:54   [打印本页] [关闭窗口]

  鱼在泥滩上跳跃,海鸟信步于红树林和潮间带,潮涨潮落,宛如一幅美丽的风景画……这是记者近日在厦门海沧湾看到一副景象。几年间,原本脏、臭、乱的海沧湾海滩,通过生态修复技术,变成了一个优美、干净的魅力海湾。

  3月30日,海沧湾又迎来一群特别的志愿者,他们在海边种下了约2000株苗木,为厦门红树林再添新绿。这是自然资源部第三海洋研究所(下称海洋三所)和厦门(海沧)国际半程马拉松赛组委会共同发起的“蓝丝带行动”系列活动之一。海洋三所副研究员陈光程博士告诉记者,近年来,海洋三所与多家单位合作开展了10余次红树林生态公益活动,践行科研工作者的社会责任,助力地方蓝色经济发展。

  据了解,海洋三所坚持探索海洋生态修复理论和技术,重点总结了红树林、珊瑚礁、海草床与海藻场、滨海湿地、渔业资源退化、海水养殖污染、外来种入侵、海洋溢油、砂质海滩退化等多种典型海洋生态问题的修复方法与技术,力图为海洋生态修复和海洋生态文明建设提供助力。

  修复红树林生态  培育海岸“卫士”

  有“海岸卫士”之称的红树林是分布在热带和亚热带地区潮间带的木本植物群落,它可以防风消浪、促淤护滩、维持生物多样性,还能净化水体环境。红树林具有很强的固碳能力和很高的碳储量。近年来,我国各级政府积极开展红树林种植活动,红树林的面积稳中有升,但一些区域的红树林仍因为人类活动和全球变化的影响而出现退化,生态修复成为红树林资源保护的重要手段。

科研人员培育红树林

  陈光程博士告诉记者,当前我国开展的红树林生态修复项目,多侧重于植被的种植,较少关注对湿地功能的恢复和提升。海洋三所在开展红树林修复生态学研究过程中,不仅关注生态修复后红树林植被、沉积物环境、大型底栖动物群落等的发育过程,还重点针对植被生产力、凋落物周转、湿地固碳能力和温室气体排放等生态过程开展研究,希望从生态系统层面认识修复后红树林湿地的恢复动态,为今后红树林生态修复中的生态系统的定向改造,以及了解修复后的生态效益提供科学依据。

  此外,海洋三所还积极开展退化红树林的生态修复技术和湿地功能提升技术研究,为地方的红树林修复项目提供技术支撑。国家海域海岸带整治修复项目厦门下潭尾滨海湿地生态公园一期建设工程中,就有海洋三所的团队为其提供技术支撑。在下潭尾红树林种植过程中,海洋三所还结合2012年海洋公益项目“滨海湿地固碳能力提升技术及应用示范”项目,在下潭尾建成了20亩红树林固碳能力提升技术应用示范区。

  2017年海洋三所牵头编制的海洋行业标准《红树林植被恢复技术指南》(HY/T 214-2017)的发布,是海洋三所红树林生态修复领域长期研究和实践积累的体现。指南基于生态修复的理论,规定了红树林植被恢复的工作流程、工作内容以及各项技术要点和方法,可为我国开展红树林修复工作提供指导。

  瞄准国际前沿  科学拯救珊瑚礁

  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。

  海洋三所在珊瑚礁研究方面具有一定的基础,在20世纪90年代规划建设了福建东山珊瑚省级自然保护区。近10年来,又先后承担国家908专项(受损珊瑚礁评价与修复技术研究)、海洋公益性项目(近岸典型珊瑚礁生态系统修复技术研究及示范)、国家自然科学基金、中央海岛和海域保护资金项目(珊瑚礁生态恢复示范工程)等珊瑚礁方面项目,在珊瑚礁调查监测、评估、修复和珊瑚养殖、保育遗传学等方向,开展了大量工作。

海滨开展公益活动

  其中,海洋三所开展的珊瑚基因流研究,从分子生物学角度上验证了我国珊瑚礁分布区的珊瑚扩散能力较强,为“基于珊瑚的自我恢复为主,人工修复为辅”提供了理论依据。

  2016年,海洋三所主持了中央海岛和海域保护资金项目“珊瑚礁生态恢复示范工程”,这是国内首个大规模的珊瑚礁生态恢复项目,一期拟在广西涠洲岛恢复8公顷珊瑚礁。

  该项目“基于生态修复的理念,对涠洲岛珊瑚礁生态系统退化的原因和机理进行深入调查和分析,研究集成珊瑚礁修复技术,有针对性地对近岸退化的珊瑚礁开展修复工作,建立了一整套珊瑚礁生态系统修复的关键技术体系,建设珊瑚礁生态修复示范区,达到示范指导我国典型珊瑚礁生态修复实践的目的,以有效保护和恢复珊瑚礁资源。”目前,已经完成了200个珊瑚苗圃,共计20000株珊瑚断肢的培育,投放不同材质和形状的人工礁400个,恢复初见成效。

  海岛植被修复  服务生态岛礁建设

  海岛的植被就像海岛的衣服,保护海岛的土壤、水分、岩石、岛体和岸线,为虫类、鸟类和其他动物提供食物和栖息地。海岛植被被破坏后,经常造成水土流失,土壤、岩石裸露,岛体侵蚀,海岸崩塌。因此,海岛植被是海岛生态系统的重要组成部分,海岛植被修复是海岛生态恢复的关键。

  海洋三所海岛生态保护的研究团队,根据海岛植被修复区的环境气候条件,开展了海岛乡土植物种苗引种繁育,典型海岛植物耐盐、耐旱能力研究,以及海岛植被修复的抗旱、抗风、耐盐、土壤改良等关键技术研究。特别是针对福建省平潭塘屿缺水、风大、土壤贫瘠、海水入侵等恶劣的自然条件,从机理研究到现场应用,理论成果与实用技术并举,形成海岛抗逆植物筛选、培育,海岛植被修复的抗风、耐旱、土壤改良、维护管理等系统的海岛植被修复技术体系,可为海岛生态保护与修复提供借鉴。

  沙滩修复助力蓝色经济发展

  受自然和人为等因素影响,我国已有半数以上的海滩遭受侵蚀或破坏,开展海滩养护修复技术研究迫在眉睫。

  厦门观音山海滩修复工程是海洋三所团队设计的第一个海滩修复工程项目。当时的观音山海滩侵蚀严重、海岸线退缩、海岸地貌形态脏乱。为改变这种状况,厦门市政府决定对海滩进行人工修复。接到任务,海洋三所迅速投入到相关技术的研发中。历经一年多,他们摸清了海岸动力环境、岸滩和近岸沉积物、地形地貌与工程地质、海水水质等情况,提出了人工补沙的生态软质修复手段,结合硬质丁坝设计和海岸排水管涵管设计,对海滩环境进行改造。

  2007年,观音山海滩修复工程竣工,经过了特大台风“莫兰帝”的考验和连续多年的演化,目前形成了长约2公里、宽90米左右的干滩。曾经脏乱的沙滩华丽转身,成为厦门风景优美的海滨浴场、休闲旅游度假区和沙滩文体赛事活动区。

  随后,海洋三所又完成了厦门会展中心、天泉湾、珠海情侣路、山东招远、广西茅尾海等30余个海滩的技术设计方案。其中,情侣路的香炉湾沙滩工程刚刚修复完工,即遭遇到特大台风“天鸽”的侵袭。令人欣慰的是新建工程经受住了考验,实施了海滩修复的地段,海岸和护栏完好无损,而未建沙滩的地段海堤坍塌严重、近百处护栏受损。海滩护岸的作用进一步显现。情侣路香炉湾沙滩修复建设项目先后获得“广东省最佳人居环境范例奖”和“中国最佳人居环境范例奖”。

  2018年11月4日,海洋三所牵头的“中国海滩修复养护技术与应用”项目获2017年度海洋工程科学技术奖特等奖。

  2018年11月17日,APEC蓝色经济论坛开幕,海洋三所海洋生态修复团队的科研成果受到与会代表高度关注。厦门观音山、会展中心等地段经过沙滩修复,有力促进了旅游业,助力蓝色经济发展。