人類挖蛤破壞葫蘆島海草床。海洋所供圖

今年年初，國家科技基礎(chǔ)性工作專項(xiàng)“我國近海重要海草資源及生境調(diào)查”結(jié)題會(huì)議在北京召開。這標(biāo)志著我國已掌握了全國沿海海草資源“家底”信息，向海草床保護(hù)與修復(fù)方向邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。

海草不是海藻

海草起源于陸地被子植物，是地球上唯一一類可完全生活在海水中的高等被子植物，與陸地高等植物相比，其種類極其稀少，全世界共發(fā)現(xiàn)6科13屬74種，中國有4科9屬16種。

除南極外，海草在全世界沿岸海域均有分布，通常生長在淺海和河口水域，從潮間帶到潮下帶，最大水深可達(dá)90米。全球海草分布區(qū)主要有6個(gè)，包括熱帶印度—太平洋區(qū)、熱帶大西洋區(qū)、溫帶北太平洋區(qū)、溫帶北大西洋區(qū)、地中海區(qū)和溫帶南大洋區(qū)。

我國海草分布區(qū)劃分為兩個(gè)大區(qū)：溫帶海域分布區(qū)和熱帶—亞熱帶海草分布區(qū)，其中溫帶海域分布區(qū)包括山東、河北、天津和遼寧沿海，熱帶—亞熱帶海草分布區(qū)包括海南、廣西、廣東、香港、臺(tái)灣和福建沿海。

海草與海藻，一字之差但區(qū)別很大。作為高等植物，海草具有根、莖、葉的分化，根系結(jié)構(gòu)復(fù)雜，可將海草固定在沉積物中，并從中提取養(yǎng)分和礦物質(zhì)。并且海草可通過開花、傳粉和結(jié)種進(jìn)行有性繁殖，也可通過根莖進(jìn)行無性繁殖。

而海藻屬于低等植物，并無根、莖、葉的分化，有的海藻(如海帶)具有假根狀固著器，可簡單固定在堅(jiān)硬的基質(zhì)上，如巖石或貝殼，且海藻只能通過孢子繁殖。

此外，海草通過葉細(xì)胞進(jìn)行光合作用，而海藻所有細(xì)胞均可進(jìn)行光合作用;海草可通過通氣組織和腔隙(葉脈)運(yùn)輸?shù)V物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)，而海藻通過擴(kuò)散從水體中吸收礦物質(zhì)和營養(yǎng)物質(zhì)。

過去，海草常常以“藻”字命名，易讓人們把海草誤認(rèn)為海藻，造成混亂。因此，2014年11月，“第十一次國際海草生物學(xué)研討會(huì)”在中國召開之時(shí)，國內(nèi)海草研究專家們經(jīng)過研討，將中國3科7屬16種被命名為“藻”的海草統(tǒng)一命名為“草”，給中國海草的研究、科普帶來了便利，促進(jìn)了中國海草床的保護(hù)與管理。

海草床是重要的海洋漁場和碳庫

海草床是指由單種或多種海草植物主導(dǎo)的海草生態(tài)系統(tǒng)，和紅樹林、珊瑚礁并稱為地球上三大典型的近海海洋生態(tài)系統(tǒng)，具有極高的生態(tài)服務(wù)功能，被譽(yù)為“海洋之肺”“海底草原”“海底森林”。

海草床是重要的海洋漁場，可為各種海洋生物提供棲息地、育幼場所、庇護(hù)場所，是儒艮、綠海龜及水禽等生物的重要食物來源，如在榮成大天鵝國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)，茂盛的海草蓄養(yǎng)了大量的魚類、甲殼類等海洋生物，還為上萬只大天鵝提供了越冬棲息地和食物來源，其中大天鵝攝入的食物超過60%來自海草葉片。

同時(shí)，海草床是地球上最有效的碳捕獲和封存系統(tǒng)之一，其貯存碳的效率比森林高90倍，是全球重要的碳庫。雖然海草床僅覆蓋全球海洋面積的0.2%，但其每年的碳封存數(shù)量可達(dá)全球海洋碳封存總量的10%~15%，且碳儲(chǔ)存時(shí)間可達(dá)數(shù)千年，因此對(duì)于緩解和適應(yīng)氣候變化具有重要作用。

海草床的高效固碳能力得益于其極高的生產(chǎn)力、強(qiáng)大的懸浮物捕獲能力以及海草床沉積物中有機(jī)碳較高的穩(wěn)定性。首先，海草床每年生產(chǎn)量的15%~28%長期埋藏于海底，對(duì)海草床沉積物有機(jī)碳庫的貢獻(xiàn)約50%;其次，海草冠層可高效捕獲水體中大量有機(jī)懸浮顆粒物，從而實(shí)現(xiàn)固碳;最后，在缺氧性海草床沉積物中固定的有機(jī)碳，具有相對(duì)較低的分解率和較高的穩(wěn)定性。

此外，海草可以調(diào)節(jié)水體中的懸浮物、溶解氧、重金屬和營養(yǎng)鹽，起到凈化水質(zhì)的作用。它還可以通過細(xì)長葉片的阻擋作用降低波浪和水流的能量，同時(shí)海草稠密的根系可以固化底質(zhì)，從而防止或減緩海灘和海岸的流失與侵蝕。

據(jù)粗略統(tǒng)計(jì)，以我國面積最大的海草床——唐山海草床(3217公頃)為例，它可支撐2.4億尾魚和3000億個(gè)無脊椎動(dòng)物，每年可固定1.2萬—2.1萬噸二氧化碳，每年可吸收60萬人生活污水的營養(yǎng)鹽(3.6噸)，每年可釋放3億升氧氣，其評(píng)估價(jià)值為每年1.2億美元。

我國超80%的海草床已消失

隨著海洋開發(fā)利用強(qiáng)度的日益增大，海洋生態(tài)環(huán)境和生物資源面臨嚴(yán)重威脅，我國海草床發(fā)生嚴(yán)重退化。

我國海草床退化的直接原因包括生境損失與破壞、海草機(jī)械性破壞、水體透明度下降、水溫超過海草耐受極限等。目前我國海草面臨的主要威脅包括海岸工程建設(shè)及圍填海活動(dòng)、陸源污染、漁業(yè)活動(dòng)、大型藻類暴發(fā)、互花米草入侵、氣候變暖和臺(tái)風(fēng)等極端氣候事件頻發(fā)。

據(jù)最新普查結(jié)果(2015年—2020年)，我國海草床面積約26495.69公頃，海草4科9屬16種。對(duì)比歷史分布與種類記錄，發(fā)現(xiàn)寬葉鰻草、具莖鰻草、黑纖維蝦形草、全楔草、毛葉喜鹽草和大果川蔓草等6種海草已消失不見，我國近岸海域超過80%的海草床已經(jīng)消失。

例如，1982年萊州灣芙蓉島附近分布有1300多公頃的鰻草群落，但如今卻不見蹤跡;2015年至2021年，黃河口1000多公頃日本鰻草床受臺(tái)風(fēng)利奇馬(2019年)和互花米草入侵影響消失殆盡;在過去8年間，廣西沿海對(duì)海草分布區(qū)進(jìn)行圍填，改造成為港口碼頭用地、房地產(chǎn)用地等，已造成共計(jì)354公頃海草生境的永久性喪失。

保護(hù)與修復(fù)雙管齊下

近些年來，國際社會(huì)逐漸認(rèn)識(shí)到海草床的重要性，有關(guān)海草床的保護(hù)和恢復(fù)逐漸成為國際上的研究熱點(diǎn)之一。

在海草床保護(hù)方面，首先，應(yīng)盡快建立海草保護(hù)管理體系，制定有關(guān)海草床保護(hù)管理規(guī)定，使海草保護(hù)工作走向正規(guī)化和法制化，禁止圍填海等人類活動(dòng)對(duì)海草床的直接破壞。

其次，合理規(guī)劃海草床保護(hù)區(qū)，建議設(shè)立6—8個(gè)國家級(jí)海草床自然保護(hù)區(qū)。截至目前，我國僅建有兩個(gè)省級(jí)海草床保護(hù)地——海南省陵水新村港與黎安港海草特別保護(hù)區(qū)和河北省唐山海草床自然保護(hù)地。

再次，建立海草床生境監(jiān)測體系，科學(xué)管理和保護(hù)海草床，建議建立1—2處國家級(jí)海草床野外生態(tài)監(jiān)測研究站。

此外，還需要管控污染物排放，改善海草床生境質(zhì)量;科學(xué)管理和開發(fā)海草床漁業(yè)資源，鼓勵(lì)和引導(dǎo)基于海草床生境建設(shè)的海洋牧場和增養(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)發(fā)展，加強(qiáng)海草床生態(tài)旅游區(qū)規(guī)劃建設(shè);加強(qiáng)海草床科學(xué)研究，提升海草資源保護(hù)能力;普及海草床生態(tài)價(jià)值，通過多渠道加強(qiáng)對(duì)海草床知識(shí)的宣傳，提高海草保護(hù)意識(shí)。

在海草床修復(fù)方面，應(yīng)加強(qiáng)海草床生態(tài)修復(fù)和重建，實(shí)施海草床生態(tài)修復(fù)工程，恢復(fù)海底森林。加強(qiáng)海草床科學(xué)研究，提升海草資源保護(hù)能力，特別是要集中力量針對(duì)我國海草床的退化現(xiàn)狀和生境特征開展高效海草床生態(tài)修復(fù)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。

隨著研究的深入，海草床保護(hù)與修復(fù)將逐漸成為一種全民參與的環(huán)境保護(hù)公益行動(dòng)。相信在不久的將來，如同“植樹造林”一樣，人人都可以參與到海草保護(hù)與修復(fù)過程中。

(作者系中科院海洋研究所研究員)