撰文|童國慶
牡蠣,把氮吃掉!
撰文|童國慶

美國新罕布什爾州立大學的科學家近幾年進行了一項研究,研究的主要內容是牡蠣養殖在減輕海洋氮污染方面的作用,該研究第一次對該州的牡蠣養殖業進行了翔實的調查,分析了牡蠣養殖在減少海洋水體氮污染方面的作用。
該研究由雷·格里茲爾主導,他是新罕布什爾州立大學海洋科學和海洋工程系的教授,他說:“人們收獲的每一只牡蠣,意味著減少了環境水體中氮含量。我們開始具體研究海洋水體中氮含量的動態變化以及牡蠣養殖場是如果影響海洋水體的。”格里茲爾說。

上圖:牡蠣礁
美國的格來特海灣向內陸延伸大約24千米,該海灣的海岸線長約232千米。根據新罕布什爾州水資源研究中心的數據,格來特海灣近期的水質發生了惡化,水體的含氮量增加了,影響了附近海域的生態平衡。研究表明,2009年格來特海灣水體的氮含量比5年前增加了42%。從1990年到2008年,海洋水體中的大葉藻類減少了64%。成年牡蠣種的數量從1997年的12.5萬只減少到2009年的1萬只。
“牡蠣以含氮有機物為食,這些含氮有機物大多是浮游植物,多是一些單細胞植物。當牡蠣食用這些植物后,其中營養物質被牡蠣消化和吸收,還有一些廢物被排除體外。但是,大部分含氮有機物參與牡蠣的身體構成,包括牡蠣的殼和軟組織,”格里茲爾說,“我們研究的目的是想知道養殖場的牡蠣體內含有多少氮,是什么因素導致了牡蠣體內氮含量的變化以及與其他方法相比,養殖牡蠣在減少海洋水體氮含量方面有何優勢?”
研究人員發現,養殖場牡蠣體內的含氮量與牡蠣個體的大小、養殖場的位置、牡蠣的年齡、季節、水質和收獲時間有關。他們還發現,體內氮含量較高的牡蠣存在于那些水體含氮量較高的水域。研究人員想通過對牡蠣氮含量變化的研究,來確定牡蠣養殖場在減少海洋水體中含氮量的作用。“我們現在擁有約3公頃的牡蠣養殖場,我們現在正在模擬不同的牡蠣養殖規模,這將會在減少海洋水體中的含氮量方面起作用。”格里茲爾說,“海洋水體中的含氮量并不是人們想象中的那么大。我估計格來特海灣海水體中的含氮量低于5%,但這已經足夠多了”他說。
據格里茲爾的說法,格來特海灣天然牡蠣礁的破壞,可能大大增加了該海域水體中的含氮量。格來特海灣過去曾經有較多的天然牡蠣礁,但在20世紀90年代,有兩種牡蠣疾病在該處海域蔓延,導致許多牡蠣死亡。長時間的結果是,格來特海灣的天然牡蠣礁的數量剩下大約只有30年前的10%左右,并且許多處于亞健康的狀態。
“如果我們的牡蠣礁的數量增加10倍,牡蠣就會使用它們的身體過濾周邊水體中大量的水,也會去除水體中多余的養分,對水體起到過濾和凈化的作用。據估計,有些地方的凈水效率能達到90%以上,這是一種比較理想的情況,一般情況凈水效率能達到這個數字的一半就不錯了。因此,當牡蠣在過濾水分時,會去除水體中的顆粒物,會大大地改善水質。”格里茲爾說。

新罕布什爾州

“不過,值得注意的是,除了天然的牡蠣礁以外,現在還存在著許多牡蠣養殖農場。我們需要對牡蠣養殖場和天然的牡蠣礁系統進行對比研究,主要考慮它們對生態棲息環境的影響,比如過濾多少水分以及它們如何產卵等。我們需要以一種更加生態化的眼光來研究牡蠣養殖場”格里茲爾說。


牡蠣養殖
雖然格里茲爾并不認為牡蠣養殖是減少海灣氮污染的實質性解決方案,但是他認為牡蠣養殖在減少海灣水體氮含量方面確實有貢獻。利用浮床法在格來特海灣進行牡蠣養殖是一個可行方案。格里茲爾強調,牡蠣養殖能夠提供寶貴的生態服務功能。“當談到減少周邊水體的含氮量時,人們一般認為,養殖牡蠣不會起多大作用,我們不應該寄予太多的希望。其實,養殖牡蠣確實可以改善生態棲息環境,牡蠣能夠過濾、凈化水源,使生態環境恢復到良性循環上來,鰻魚草的生長可能會擴大,進而帶動整個生態系統的繁盛。牡蠣養殖場會帶來很多生態服務功能。”他說。
展望未來,格里茲爾準備著手研究如何增加牡蠣養殖場的產量,比如如何促進牡蠣更快更好地生長。杰伊·貝克是美國一飼料公司的老板,他說,格里茲爾的最新研究向人們證明了人們過去一直堅持的錯誤觀點,其實合理養殖牡蠣是能夠改善沿海水質以及減少人類活動對敏感河口生態影響的。
“雖然研究的大部分工作都集中在牡蠣如何去除環境水體中的含氮量,實際上,當周邊的生態環境質量提高了,野生種群的數量也會增加,格里茲爾博士研究的重要性在于,他告訴人們,全球的牡蠣養殖產業能夠使我們的沿海水域更加清潔,并為其他有價值的生態物種創造棲息環境。”貝克說,“牡蠣養殖業是為數不多的真正可持續發展產業之一,格里茲爾的研究將這一抽象概念具體量化,這是一個有據可查的事實。格里茲爾博士的研究不僅提醒我們恢復格來特海灣牡蠣種群數量的重要性,還對人們重新認識牡蠣養殖的價值有所幫助。其結果將會造就‘新罕布什爾州牡蠣產業的復興’,我們感謝格里茲爾博士和他的研究團隊所做的偉大工作。”