徐淑升 龔海洋 陳綿潤



摘要:海草床與紅樹林、陸地草原的生態(tài)修復(fù)有一定的可比性,但跨學(xué)科的對比研究較少。在陸海統(tǒng)籌、林草合并的背景下,海草床生態(tài)修復(fù)進(jìn)展卻滯后于木本植物為主紅樹林,以及同為草本植物為主的陸地草原。文章從政策支持、資金投入和修復(fù)技術(shù)三個(gè)方面開展對比研究,分析這三種生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)政策、資金支持力度、生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目數(shù)據(jù),研究論文發(fā)文數(shù)量、修復(fù)方法、效果評估等方面差異,提出海洋“林”“草”并重,加大資金支持,開展適宜海草生長的“宜草區(qū)”調(diào)查,加強(qiáng)技術(shù)攻堅(jiān)和跨學(xué)科研究等建議。
關(guān)鍵詞:海草床;紅樹林;陸地草原;生態(tài)修復(fù);跨學(xué)科
中圖分類號:X171.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:B
前言
海草床、紅樹林、陸地草原分別被稱為“海底草原”、“海上森林”、“綠海”。這3種生態(tài)系統(tǒng)都有重要的生態(tài)功能:海草床、紅樹林具有凈化水質(zhì)、為近海生物提供食物和棲息地、維護(hù)生物多樣性、保護(hù)海岸防止受到海浪和颶風(fēng)侵蝕、固碳等作用,陸地草原有涵養(yǎng)水源、維持生物多樣性、碳匯等相似生態(tài)功能。受人類活動(dòng)、氣候變化、自然災(zāi)害因素影響,3種生態(tài)系統(tǒng)都面臨衰退趨勢:自1990年后全球海草床以每年7%的速率在減少,全球約29%的海草床已退化或喪失,約14%的海草種類面臨滅絕;全球約35%的紅樹林已退化或喪失,中國紅樹林面積從1973年到2000年減少了62%;自20世紀(jì)80年代開始,全國90%的草地不同程度的退化,草原區(qū)沙漠化土地約占國土總面積的比例達(dá)3.86%。但是由于實(shí)施生態(tài)保護(hù)修復(fù)措施,中國紅樹林自2000年來開始恢復(fù),到2019年紅樹林面積比2000年增長47%,內(nèi)蒙古草原2017年總體已經(jīng)恢復(fù)到接近上世紀(jì)80年代的水平。然而同期中國海草床面積的下降趨勢并未扭轉(zhuǎn)。海草床生態(tài)修復(fù)逐漸受關(guān)注,但整體仍落后于紅樹林和陸地草原。開展海草床與紅樹林、陸地草原生態(tài)修復(fù)的比較分析研究,找經(jīng)驗(yàn)和差距,具有重要意義。
1概述
海洋是地球生命的搖籃,從海洋出發(fā)“登陸”了地球上最早的陸生植物。在白堊紀(jì)晚期,部分陸地植物又重新“下海”回到海洋,并逐步演化成現(xiàn)在的海草。因此當(dāng)今的海草跟陸生草本植物有一定的同源性。紅樹林、海草床的分布都與潮汐、海灘的成帶特點(diǎn)相一致,但是紅樹林不能像海草床那樣完全生活在水下。
陸地上林和草可以相互促進(jìn),例如非洲稀樹草原的孤木之下牧草產(chǎn)量遠(yuǎn)高于空曠草地。在海洋,紅樹林和海草床也可以共生共存,海草床為幼苗期的紅樹生長提供適宜的生活條件,促進(jìn)紅樹林繁殖,而成年紅樹的根系能促淤防風(fēng),對海草床提供庇護(hù)。
生態(tài)修復(fù)是對已受損或退化或徹底破壞的生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)進(jìn)行提升的過程。由于僅靠自然恢復(fù)常需要很長時(shí)間,因此,自20世紀(jì)50年代開始,西方發(fā)達(dá)國家開始人工干預(yù)的方式開展生態(tài)修復(fù)工程項(xiàng)目。近年來中國生態(tài)修復(fù)的力度不斷加大,僅“十三五”期間,中央資金投人的生態(tài)保護(hù)修復(fù)轉(zhuǎn)移支付就達(dá)到10 170億元。
2海草床、紅樹林生態(tài)修復(fù)對比分析
通過搜集政策支持、資金投入、技術(shù)手段的資料,開展海草床、紅樹林生態(tài)修復(fù)的對比分析。
2.1政策
中央和地方非常重視紅樹林生態(tài)修復(fù),習(xí)近平總書記多次就紅樹林保護(hù)修復(fù)做出重要指示,2020年國家印發(fā)《紅樹林保護(hù)修復(fù)專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃(2020-2025年)》(自然資發(fā)[2020]135號),對紅樹林保護(hù)修復(fù)提出量化任務(wù)。地方也出臺針對性政策,例如廣東從社會經(jīng)濟(jì)多個(gè)方面促進(jìn)紅樹林保護(hù)修復(fù)推進(jìn)生態(tài)旅游、科普教育、生態(tài)養(yǎng)殖、碳匯交易等產(chǎn)業(yè)。此外,中國有7處以紅樹林保護(hù)為主體的國家級自然保護(hù)區(qū)。而海草床保護(hù)修復(fù)沒有這些政策,也沒有以海草床為主體的國家級自然保護(hù)區(qū)。
2.2資金
2010年以來,國家對紅樹林生態(tài)修復(fù)投入大量資金。廣東、廣西、海南三省是中國紅樹林和海草床分布的主要區(qū)域,然而他們獲得的生態(tài)修復(fù)資金支持差距巨大:僅2020年,中央支持3省的紅樹林生態(tài)修復(fù)總金額就超過了10億元,修復(fù)總面積1 379.89公頃,而近年來3省的海草床生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目卻為0,不僅如此,其申報(bào)數(shù)目也為0。
2.3技術(shù)
在論文研究數(shù)量、修復(fù)技術(shù)和評估方法方面與使用中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(CNKI)以關(guān)鍵詞“紅樹林生態(tài)修復(fù)”,“海草床生態(tài)修復(fù)”分別進(jìn)行文獻(xiàn)檢索,由于文獻(xiàn)集中于2000年后,因此統(tǒng)計(jì)近20多年來(2000-2022年)論文發(fā)表隋況。檢索到紅樹林生態(tài)修復(fù)中英文論文562篇,海草床155篇。近3年來,二者都出現(xiàn)大幅增加,然而海草床中英文論文數(shù)量都始終與紅樹林有差距(如圖1所示)。從兩者的修復(fù)方法、評估指標(biāo)、修復(fù)案例對比發(fā)現(xiàn):一是海草至今沒有形成經(jīng)濟(jì)有效的修復(fù)方法,特別是在中國南方地區(qū)。例如草塊法、根莖法同屬于海草的植株移植方法,但都有較明顯的技術(shù)缺點(diǎn):草塊法成活率相對高,但對原海草床有破壞,根狀莖法節(jié)約種源,但固定困難,種子法恢復(fù)成本相對低,但海草成活率難以保障;二是紅樹林修復(fù)的先進(jìn)方法也可以用于海草床修復(fù)。例如在紅樹林中設(shè)置傳感器,加強(qiáng)中后期監(jiān)測等;三是海草床生態(tài)修復(fù)長期監(jiān)測的方法值得借鑒。發(fā)達(dá)國家常采用直接對比法、指示物種法等簡單但需要長期監(jiān)測的方法,例如美國佛羅里達(dá)州的海草床研究小組調(diào)查了33個(gè)海草修復(fù)體,修復(fù)歷時(shí)從3年到32年不等,鑒于當(dāng)前的海草床生態(tài)修復(fù)監(jiān)測技術(shù)指標(biāo)并不復(fù)雜,今后修復(fù)評估發(fā)展方向應(yīng)為簡單但長期的指標(biāo);四是海草作為草本植物生長期短,能夠大量播種,如果種子法能夠得到技術(shù)突破,將大大提高海草床生態(tài)修復(fù)的效率并降低成本(見表1)。
3海草床、陸地草原生態(tài)修復(fù)對比分析
陸地草原生態(tài)修復(fù)在世界各國都發(fā)展較早,科學(xué)研究和相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展都比較成熟。
3.1政策
草原的生態(tài)修復(fù)自上世紀(jì)八十年代開始受到重視,1985年實(shí)施了《中華人民共和國草原法》,2018年3月,國家合并組建國家林業(yè)和草原局,實(shí)行林草并重,印發(fā)了《“十四五”林業(yè)草原保護(hù)發(fā)展規(guī)劃綱要》,統(tǒng)籌考慮林和草的生態(tài)修復(fù),對森林覆蓋率、草原綜合植被蓋度、濕地保護(hù)率等都做了明確的要求。2021年國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于加強(qiáng)草原保護(hù)修復(fù)的若干意見》,進(jìn)一步加強(qiáng)草原保護(hù)修復(fù)工作。
3.2資金
中國草原生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目實(shí)施較早,2000年以來,中國接連實(shí)施了“京津風(fēng)沙源治理”、“退牧還草”、“天然草原保護(hù)”、“石漠化治理”、“草原監(jiān)測預(yù)警”等多個(gè)重大生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目,其中“退牧還草”項(xiàng)目的規(guī)模最大,2003年-2018年,15年間中央已累計(jì)投入資金295.7億元。此外,2011年-2018年,中國又在內(nèi)蒙古、青海、新疆、西藏等13個(gè)主要草原省份,實(shí)施“草原生態(tài)保護(hù)補(bǔ)助獎(jiǎng)勵(lì)政策”,累計(jì)投入中央資金1 326億元。這其中,僅甘肅省甘孜州“十三五”時(shí)期的草原生態(tài)保護(hù)修復(fù)資金,就超過這一時(shí)期所有海草床生態(tài)修復(fù)的資金投人。草原是關(guān)聯(lián)畜牧業(yè)等產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要資源,中國每年畜牧業(yè)實(shí)際實(shí)現(xiàn)的價(jià)值為150億元,是牧民經(jīng)濟(jì)和社會的基礎(chǔ)。
3.3技術(shù)
陸地草原生態(tài)修復(fù)隨著不同的海拔選取不同的修復(fù)方法和種質(zhì)資源,例如從低海拔的山坡下草原到高海拔的山頂高寒草甸,種質(zhì)資源不同、修復(fù)方法不同、修復(fù)難度加大。類似的,從水淺的海菖蒲(Enhalusacoroides)到泰萊草(Thalassiatestudinum)到水深的卵葉喜鹽草(Halophilaovalis),海草床修復(fù)難度也逐漸加大。
陸地草原的生態(tài)修復(fù)技術(shù)成熟,2000年-2019年,國內(nèi)外草原生態(tài)修復(fù)的相關(guān)文獻(xiàn)4 959篇,超過同期紅樹林和海草床生態(tài)修復(fù)文獻(xiàn)的總和(如表2所示)。當(dāng)前國內(nèi)外有22種常見的陸地草原生態(tài)修復(fù)技術(shù)。
4海草床生態(tài)修復(fù)的建議
在海草床生態(tài)修復(fù)的差距和優(yōu)勢的對比分析基礎(chǔ)上,文章得出海草床生態(tài)修復(fù)建議。
4.1政策制定和公眾參與方面
(1)加強(qiáng)海洋“林”和“草”并重的意識。加強(qiáng)海草床科普宣傳力度,提高海草床科普作品的豐富度和數(shù)量,普及對海底草原的公眾認(rèn)知,讓海草床嚴(yán)重退化的實(shí)際情況廣為人知。
(2)多渠道建言獻(xiàn)策,逐步提高海草床生態(tài)保護(hù)修復(fù)政策的支撐,集思廣益。
(3)加強(qiáng)公眾參與,鼓勵(lì)公眾實(shí)踐。比如在澳大利亞,當(dāng)?shù)丨h(huán)保組織在將種子發(fā)給當(dāng)?shù)鼐用竦臅r(shí)候,與專業(yè)人士一同種植修復(fù)海草,這種公眾參與的行動(dòng),既修復(fù)了海草床也提高了公眾意識。
4.2資金支持方面
(1)提高經(jīng)濟(jì)效益,吸引社會投資。加強(qiáng)海草床生態(tài)修復(fù)部門與農(nóng)業(yè)部門的融合,與農(nóng)業(yè)政策、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、裝備結(jié)合,在保護(hù)的前提下加強(qiáng)海草資源的開發(fā)利用,培育市場需求,發(fā)展新的海草產(chǎn)業(yè)。例如家用海水水族箱海草養(yǎng)殖市場開發(fā),研究將海草與當(dāng)前熱門的海水觀賞魚養(yǎng)殖相結(jié)合;創(chuàng)新海草旅游觀光市場開發(fā),依靠互聯(lián)網(wǎng)新媒體技術(shù)開展海草開花奇觀觀賞等新興旅游項(xiàng)目,同時(shí)做好管理,防止再走“先破壞后修復(fù)”的老路;加強(qiáng)海草保健品、藥品、食品添加劑產(chǎn)品開發(fā),深入挖掘海草的資源價(jià)值,引導(dǎo)社會資本進(jìn)入海草種植和育苗市場。
(2)加大對海草床生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目的資金支持力度,鼓勵(lì)探索實(shí)踐高效的資金分配方法,做好項(xiàng)目的資金管理。例如增加每年申報(bào)生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目的次數(shù)。
4.3技術(shù)手段方面
(1)開展全國現(xiàn)存的適宜海草生長的“宜草區(qū)”調(diào)查,以及進(jìn)行微地形改造后有成為“宜草區(qū)”的調(diào)查。如能在廣闊的海床上通過微地形改造開展海草床種植,將大大提高海洋生態(tài)修復(fù)的規(guī)模,釋放巨大的碳匯潛力。
(2)加強(qiáng)對于海草種植存活率的技術(shù)攻堅(jiān),培養(yǎng)海草保護(hù)修復(fù)領(lǐng)域的領(lǐng)軍人才。例如陸地草原生態(tài)修復(fù)方法有2種值得海草床借鑒:草皮移植法和草方格法。草皮移植具有良好的修復(fù)效果且比傳統(tǒng)方法恢復(fù)更快。草方格可以快速建立適合草場生長的小環(huán)境,為接下來大量恢復(fù)奠定了基礎(chǔ)。這兩種方法都是在生態(tài)退化嚴(yán)重地區(qū)實(shí)施的方法,值得修復(fù)環(huán)境同樣惡劣的海草床借鑒。
(3)加強(qiáng)海草保護(hù)修復(fù)的跨學(xué)科研究,借鑒不同生態(tài)系統(tǒng)類型修復(fù)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。例如,紅樹林生態(tài)修復(fù)中對于水動(dòng)力、水環(huán)境、底質(zhì)的評估,以及生態(tài)修復(fù)過程中運(yùn)用傳感器進(jìn)行監(jiān)測等技術(shù)。
5結(jié)束語
文章從政策支持、資金投入和修復(fù)技術(shù)三個(gè)方面人手,研究了海草床、紅樹林與陸地草原在生態(tài)修復(fù)政策、資金支持力度、生態(tài)修復(fù)項(xiàng)目數(shù)量、論文發(fā)文數(shù)量、修復(fù)方法、效果評估等方面的差異,以期提高海草床生態(tài)修復(fù)的受重視程度和水平,并在文章最后對海草床生態(tài)修復(fù)提出意見建議。