为什么水下园艺可能拯救我们的海洋

An environment technician diver takes notes next to an oceanic posidonia plant in Almeria coast, southeast Spain June 23, 2006. REUTERS/Francisco Bonilla - GM1DSWXFDDAA
The Atlantic is facing fresh challenges from the growth of marine renewable energy infrastructure.Image: REUTERS/Francisco Bonilla
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从利用海藻漂白亚麻布,到罗马皇帝食用牡蛎作为壮阳食品几个世纪以来,北大西洋沿岸的人类文化始终与开发海洋密不可分。但随着人口增长、经济发展,人类已使海洋资源日益枯竭。

大西洋的开发史在很大程度上源于其惊人的生产力。传说大西洋鳕鱼曾多到渔民声称可以踩着鱼背横渡海洋。

到1913年,仅英国上岸的鱼类就达120万吨。与此同时,仅伦敦每年就消费7亿只欧洲平牡蛎。此后,渔获上岸量持续下降。如今渔获量约为40万吨,受雇渔民人数也从1938年的50,000人降至2015年的12,000人。

2017年的大西洋已不复昔日风貌。曾经高产的渔业资源依托于丰富、生物多样性高且广阔的栖息地,例如海草草甸和海带林;然而,一项又一项研究表明,这些栖息地已遭到破坏并因……而退化,原因包括水质恶化、破坏性捕捞方式和沿海开发。

如今,大西洋正面临新的挑战,这一次源于海洋可再生能源基础设施的发展。但有一种潜在解决方案:海洋再野化。

萌发新绿

海洋再野化是指“大规模恢复生态系统,让自然能够自我照料”。这一理念倡导人与自然其他部分之间实现平衡,使双方都能繁荣发展。

林地、河流和沼泽地等陆地生态系统的恢复已十分普遍。一些商业公司甚至为其中部分工作提供“现成的”解决方案。重新引入海狸、狼和鱼鹰等物种已取得成功,但迄今为止,类似的海洋再野化工作仍寥寥无几。海草和牡蛎大量消失的事实已有充分记录,如今,人们对在水下开展此类修复的兴趣日益浓厚,相关机遇也不断增加。

全球各地的研究人员率先开展了海洋环境修复工作,我们对这方面的了解也在不断加深。在美国弗吉尼亚州海岸附近的切萨皮克湾等地,通过播撒种子取得的大规模修复成果已改变当地海洋环境。事实证明,修复后的海草草甸为渔业提供了重要栖息地,同时也开始大量吸收大气中的二氧化碳。

目前,许多大西洋鳕鱼种群的捕捞已控制在更可持续的水平,欧洲各地的监管措施也使沿海水域更加清洁。因此,人们相信,也可以采取重大举措扭转这片海洋遭受的退化。

可再生能源与保护

我们的团队一直在开展水下园艺,以改进海洋栖息地修复方法。这项水下再野化工作于2014年启动,最初进行实验室试验,如今已拓展至海中。这并非只是在水下种植美丽的花朵,或打造别致的假山园景,就像人们在家门外可能做的那样;这些项目旨在利用海上和沿海可再生能源带来的机遇。例如,世界各地都有人提出修建潮汐潟湖,将其作为可靠且可预测的发电方案。但这些大型避风潟湖也为生态环境复育提供了重大机遇。

我们一直与一家公司Tidal Lagoon Power合作,研究在这些潟湖中营造新的海草栖息地的方法。这包括在实验室培育幼苗并将其种下、布设成排的种子袋,以及从供体地点移植海草。和陆地园艺一样,这项工作会用到小铲子和花园棚里的各种工具——只不过是在水下进行。

此外,我们还与荷兰的合作伙伴一道,参与了一项大型试验,利用可生物降解的生物塑料来帮助支撑移植的海草。鉴于海洋中的塑料问题十分严重,而且实验材料的碎片可能会意外污染海洋,使用这些可生物降解材料至关重要。

通过进一步研究,我们希望把潮汐潟湖水下园艺试验转化为实际的栖息地营造,最终推动海洋再野化进程。随着海洋可再生能源选项不断增加并发展,这些选项应被视为提升海洋生产力的机遇,而非与海洋生产力相冲突的因素。

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