在海底怎樣“植樹造林”

近30 年來，全球珊瑚生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)退化，大面積珊瑚白化甚至死亡。更有預測稱，2050 年前將會有90%以上的珊瑚死亡，這一問題引發(fā)全球關(guān)注。此時，有一個人卻要在海底種下100 萬株珊瑚，這如何做到？

近30 年來，全球珊瑚生態(tài)系統(tǒng)持續(xù)退化，大面積珊瑚白化甚至死亡，這一問題引發(fā)全球關(guān)注。可是有一個人卻要在海底種下100 萬株珊瑚，這如何做到？

僅占0.2%，卻能保護25%的海洋生物

海南南海熱帶海洋研究所（以下簡稱熱海所）所長陳宏從事珊瑚領(lǐng)域研究已經(jīng)30 多年了。他是最早在海南做珊瑚種植研究的專家之一，被人們稱為“珊瑚爸爸”。2003 年，他成立熱海所，主攻海洋生態(tài)、珊瑚島礁等環(huán)境監(jiān)控與保護。

陳宏表示，剛開始在三亞開展研究的時候，當?shù)卮蠖鄶?shù)人還不認識珊瑚，將其稱之為“海石花”。在海邊遇到被浪打上岸的珊瑚，他們就帶回家做建材、工藝品等。

事實上，珊瑚并非植物，而是由數(shù)以萬計僅有幾毫米大的珊瑚蟲組成，是地球上最古老的海洋生物之一。珊瑚蟲按照能否形成硬礁石，分為“造礁”和“非造礁”兩大類。其中，造礁類珊瑚蟲能分泌碳酸鈣，生成“骨骼”。珊瑚蟲死后，“骨骼”就成為生物型礁石，最后形成珊瑚礁。在南海，最古老的珊瑚礁有2000 多萬年歷史。

全世界的珊瑚礁面積有60萬平方公里，約占世界海洋面積的0.2%。它就像陸地上能聚集鳥、獸、昆蟲等動物的樹林一樣，為25%的海洋生物提供覓食、繁衍場所，同時還能削弱風浪，保護海岸與海島，被譽為“海洋中的熱帶雨林”。

據(jù)了解，珊瑚礁的生長主要依賴于和珊瑚共生的蟲黃藻。蟲黃藻可以將光合作用的產(chǎn)物提供給珊瑚，珊瑚則將二氧化碳、氮、磷等代謝廢物提供給蟲黃藻作為養(yǎng)分。

陸地森林會出現(xiàn)荒漠化，海洋同樣會如此。受氣候變化和人類活動的雙重影響，海水溫度升高等問題會導致珊瑚白化甚至死亡?！跋x黃藻對于珊瑚來說就像人的外衣一樣，不同季節(jié)讓珊瑚換上不同深淺顏色的衣服。但當水溫等發(fā)生變化并超過它的生理適應(yīng)溫度時，蟲黃藻這層‘外衣’會被脫掉，珊瑚就白化了?！标惡暾f。

加拿大維多利亞大學生物學院副教授茱莉亞·鮑姆曾預測，如果不加干預，2050 年前，將會有90%以上的珊瑚死亡。

在海底怎樣“植樹造林”

陳宏回憶，剛開展研究時，當?shù)氐纳汉饕呀?jīng)出現(xiàn)退化。而且在研究上，無論是技術(shù)還是模式，幾乎沒有現(xiàn)成的路可以走，連怎么下海都沒有師傅教。從自學下海到在海底調(diào)查清楚珊瑚致病和死亡原因以及珊瑚群落的生長規(guī)律，再到逐步摸索出珊瑚修復和保護技術(shù)，陳宏帶領(lǐng)他的團隊探索了近20 年。

種珊瑚如同種樹一樣，需要珊瑚苗。每年的3 月至5 月是珊瑚產(chǎn)卵期，陳宏會到相關(guān)海域?qū)⑸汉魇芫褞У桨渡蟻?，在實驗室里進行人工孵化。孵化后的珊瑚幼蟲附著在陳宏自主發(fā)明的“珊瑚核”上，生長到一定大小后，陳宏就要帶著它們下?！鞍布摇薄?/p>

深幽的海面下情況復雜，種植珊瑚并不容易。研究人員要把珊瑚連同珊瑚架綁在網(wǎng)上，帶著網(wǎng)潛入水底，把網(wǎng)罩在礁石上。

2011 年，熱海所開始用金字塔型中型混凝土人工珊瑚礁礁體作為載體，移植珊瑚苗。據(jù)悉，他們是當時國內(nèi)最早使用這一方式的團隊。移植一周以后，研究人員還要定期下海觀察。直到珊瑚苗與礁體牢固結(jié)合，足以抵抗海水沖擊，才算移植成功。

為了及時了解珊瑚的生長情況，陳宏經(jīng)常要在海中浮沉，一呆就是好幾個小時。因此，在海中遇到突發(fā)情況、被礁石劃傷是常有的事，他經(jīng)常在上岸后發(fā)現(xiàn)傷口的血從潛水服里滲出來。

海南熱帶海洋學院教授王沛政已與陳宏合作了5 年，兩人曾多次一起下海。“潛水既費力又危險，在海下特別容易頭暈，他都快57 歲了，還游得特別快，我們都追不上他?！蓖跖嬲f，“下海的時候，陳宏總游在前面，這種能在一線親自下海種珊瑚的科學家真是不多了。”

“我的心愿就是在海底種下100 萬株珊瑚”

2016 年，熱海所啟動實施“百萬珊瑚培育”計劃?！拔业男脑妇褪悄茉诤５追N下100 萬株珊瑚，現(xiàn)在已經(jīng)進展到三分之一了?！标惡暾f。

2019 年，陳宏建立了全國首個珊瑚種質(zhì)庫，現(xiàn)已收集了150 多種珊瑚物種。熱海所已攻破南海珊瑚白化的主要機理、珊瑚苗種規(guī)模化培育、大面積進行珊瑚礁修復三大學術(shù)難題，在探測珊瑚分子年齡、利用南海上升流解決白化問題等領(lǐng)域，也正不斷取得進展。

除了熱海所，近年來，我國不少團隊的科研人員也都在致力于海底“種樹”，并針對不同珊瑚礁環(huán)境摸索出不同的修復技術(shù)。

中國科學院南海海洋研究所研究員、中國太平洋學會珊瑚礁分會會長黃暉表示，我國的珊瑚研究已經(jīng)走到了國際前列。

“南海海水環(huán)境質(zhì)量整體持續(xù)向好?！敝袊茖W院南海海洋研究所熱帶海洋環(huán)境國家重點實驗室教授王友紹補充說。他指出，我國在珊瑚礁、紅樹林和海草床三大典型海洋生態(tài)系統(tǒng)研究方面取得進展，推動了海洋生態(tài)修復與保護，對維護我國國土安全、海洋生物多樣性保護等具有重要意義。