深瞳工作室出品
科技日報記者 符曉波 策劃 趙英淑 滕繼濮 李詔宇
習(xí)近平總書記在考察廣東湛江紅樹林國家級自然保護(hù)區(qū)東部的麻章區(qū)湖光鎮(zhèn)金牛島紅樹林片區(qū)時強(qiáng)調(diào)，這片紅樹林是“國寶”，要像愛護(hù)眼睛一樣守護(hù)好。
紅樹林是生長在熱帶、亞熱帶海岸潮間帶的木本植物群落總稱，因樹皮富含單寧酸，割開后呈紅色而得名。它既可防風(fēng)消浪，又能凈化海水，還能為魚蝦鳥類提供棲息之所，有“海岸衛(wèi)士”“海洋綠肺”之稱。
圖為廣東湛江紅樹林自然保護(hù)區(qū)。視覺中國供圖
近年來，紅樹林生態(tài)系統(tǒng)正面臨全球面積銳減和功能退化問題。2023年4月，聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署的報告顯示，自1996年以來，全球紅樹林覆蓋率下降3.4%，凈損失面積達(dá)到5245平方公里，44%的紅樹林相關(guān)物種滅絕風(fēng)險正在增加。
令人欣喜的是，我國近年來持續(xù)加強(qiáng)紅樹林保護(hù)和修復(fù)，現(xiàn)已成為世界上少數(shù)實現(xiàn)紅樹林面積凈增加的國家之一。
“風(fēng)景這邊獨好”的背后，是科研人員開展的一場久久為功的探索實踐——以科學(xué)的方法和技術(shù)為支撐，營造適宜的生長環(huán)境，因地制宜引種擴(kuò)種培育，重構(gòu)紅樹林生態(tài)系統(tǒng)，提升紅樹林生態(tài)價值。
廈門下潭尾紅樹林公園航拍圖。 盧昌義供圖
樹立紅樹林保護(hù)的“中國樣板”
“我們最新觀測到60多種鳥類和近80種底棲生物，變化非常明顯！”在福建廈門環(huán)東海域下潭尾紅樹林公園，廈門大學(xué)環(huán)境與生態(tài)學(xué)院副教授楊盛昌興奮地告訴記者。
落霞與群鳥齊飛，白鷺與海浪齊鳴。十幾年前，這里曾是遍布廢舊養(yǎng)殖設(shè)施和建筑廢棄物的灘涂，如今已成為紅樹林生態(tài)修復(fù)的“中國樣板”。這里種植著經(jīng)過人工培育的秋茄、桐花樹等8個品種，面積達(dá)85公頃，海洋生物物種數(shù)和個體數(shù)較之以前成倍增長。
生物學(xué)意義上的紅樹林濕地，是一個完整的生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)。它涵養(yǎng)著紅樹植物、伴生植物和水體浮游植物，以及魚類、鳥類、昆蟲、底棲動物和浮游動物，可謂海陸生物賴以生存的家園。當(dāng)海洋災(zāi)害來臨，它又能為沿岸居民遮擋風(fēng)浪。
據(jù)統(tǒng)計，全球共有約80種紅樹植物，其中我國有27種，主要分布在南北回歸線之間的溫暖區(qū)域。
站上觀景臺，從空中俯瞰下潭尾紅樹林公園，一組由紅樹林勾勒出的愛心和五星圖案在碧波蕩漾的海面上延展開來。這是廈門大學(xué)環(huán)境與生態(tài)學(xué)院教授盧昌義團(tuán)隊設(shè)計培育的地標(biāo)景觀，生動體現(xiàn)出紅樹林品種的多樣性。
“不同種類紅樹植物的生長速度、外觀顏色不一樣。利用這些差異，穿插種植，就勾勒出了眼前的圖案?！北R昌義向記者介紹，他將這幅以紅樹林繪制的作品，命名為“我愛中國”。
今年78歲的紅樹林專家盧昌義，是“中國紅樹林之父”林鵬的首位研究生。1980年，他跟隨導(dǎo)師林鵬參與到我國紅樹林生存狀況調(diào)研中。
彼時，國內(nèi)鮮見對紅樹林的研究，國際主流學(xué)術(shù)期刊對中國紅樹林的記載幾乎是空白。有外國學(xué)者甚至宣稱：“中國的紅樹林已經(jīng)消失?！绷柱i帶領(lǐng)團(tuán)隊開展長達(dá)10余年的田野調(diào)查和定點跟蹤，足跡遍布沿海，讓中國紅樹林研究從此站上世界舞臺。
2022年的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，我國現(xiàn)有紅樹林面積增長至43.8萬畝，在海南、廣東、廣西、福建、浙江均有分布，較本世紀(jì)初增加了約10.8萬畝。
廈門下潭尾紅樹林公園航拍圖。 盧昌義供圖
科學(xué)引種助力“南紅北移”
“早年間，我們調(diào)研發(fā)現(xiàn)，廈門、漳州一帶存活的紅樹植物品種很單一。海岸線土壤品類多樣、生存環(huán)境復(fù)雜，只有提高生物多樣性，紅樹林群落才能更加穩(wěn)定?！北R昌義說。
有沒有辦法，把南部優(yōu)良的紅樹品種，引到緯度更高的福建沿海？
1987年，在林鵬帶領(lǐng)下，盧昌義、楊盛昌等人開始嘗試把海南的紅樹品種引至福建九龍江口。
“我們用了6年的時間，通過人工馴化、自然淘汰，突破了紅樹引種技術(shù)難題，讓木欖、紅海欖、海蓮等耐寒品種成功跨越5個維度，最終在福建存活下來。”盧昌義說，基于這次實踐，研究團(tuán)隊在國內(nèi)首次提出了將生理生化指標(biāo)作為紅樹林北移和造林選灘的基本原則。
他們建立了一套以樹種、潮位、潮流、鹽度、土壤等為選擇宜林地指標(biāo)的技術(shù)體系。這套體系猶如一部紅樹林北移的工具書，為我國紅樹北移造林選種和紅樹林生態(tài)修復(fù)提供了理論基礎(chǔ)和技術(shù)支撐。
有人擔(dān)心，引入外地品種是人為制造生物入侵，將對本地原有生態(tài)系統(tǒng)造成威脅。引種是否安全？不同區(qū)域適合種哪些品種？哪些品種可以混種并實現(xiàn)較好共生？這就需要科學(xué)實驗先行。
從1997年開始，由林鵬領(lǐng)銜的紅樹林科研團(tuán)隊，在灘涂填土建立紅樹試驗林，實驗性引種外來紅樹植物無瓣海桑與本地種混交，并在周邊其他地方進(jìn)行小范圍紅樹植物試種工作。
“那片很密集的紅樹林，就是已經(jīng)過世的林鵬院士在上世紀(jì)90年代種下的試驗林。”如今，每次路過廈門海滄，盧昌義總會向人提起，他們就是在那開啟了艱苦的紅樹林引種和育苗工作。
紅樹植物對自然環(huán)境變化以及人類活動十分敏感。種植過程中，海水的鹽度、含氧量、有機(jī)物濃度、pH值等都要遵循嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。
因為紅樹林生長在潮間帶，以林鵬、盧昌義為代表的專家們種樹時要踩進(jìn)沒過膝蓋的淤泥，常常赤腳站在灘涂上、水中，一點點確認(rèn)紅樹林生長的土壤，不斷摸索紅樹植物的脾氣秉性，親手栽培呵護(hù)幼小的樹苗。
“實踐證明，這些外來紅樹植物，是國家正規(guī)進(jìn)口的優(yōu)良種類，與本地植物和諧生長，未見‘反客為主’、替代本地物種的生態(tài)入侵現(xiàn)象。林院士的試驗林是成功的！”盧昌義說。
經(jīng)過研究團(tuán)隊對紅樹品種幾十年的北移馴化，我國紅樹林分布區(qū)域不斷向北挺進(jìn)。自然資源部公布的2023年海洋生態(tài)保護(hù)修復(fù)十大典型案例中，浙江溫州蒼南通過引種擴(kuò)容，成功栽種紅樹林千余畝，探索建立了一套適合較高緯度海域的紅樹林北移技術(shù)，成為全國“南紅北移”的海洋生態(tài)保護(hù)修復(fù)典型案例。
如今，從海南到浙江，郁郁蔥蔥的紅樹林猶如鑲嵌在我國東南沿海的一條綠色寶石項鏈，璀璨動人。
廈門下潭尾紅樹林公園航拍圖。 盧昌義供圖
開發(fā)生態(tài)價值造“富”人類
紅樹林的修復(fù)工作，不僅涉及一系列技術(shù)難題，還面臨現(xiàn)實中的利益沖突。
盧昌義主持的下潭尾紅樹林建設(shè)，就遭遇過當(dāng)?shù)卮迕竦牡种?。由于?dān)心建設(shè)紅樹林會影響自己的收入和生活，附近村民一度圍住苗木阻工，有的人甚至爬上施工的鉤機(jī)阻止工程開展。
漁民們的抵制并非出于惡意，而是對紅樹林的價值缺乏了解。
在研究者眼中，紅樹林是多種魚類的繁殖和棲息地，建設(shè)紅樹林就是保護(hù)漁業(yè)資源。長遠(yuǎn)來看，紅樹林可以為漁民提供更穩(wěn)定和可持續(xù)的收益。此外，作為一種獨特的生態(tài)系統(tǒng)，紅樹林具有很高的觀賞價值，這對改善當(dāng)?shù)丨h(huán)境和開發(fā)生態(tài)旅游具有重要意義。
為此，盧昌義自告奮勇當(dāng)起了科普宣傳員。他背著準(zhǔn)備好的投影儀，一到村里就找一堵墻，再借一床被單當(dāng)幕布，等村民晚上出來納涼時，就給大家宣傳紅樹林的好處。
村民被這位大學(xué)教授鍥而不舍的精神所感動，最終對下潭尾紅樹林建設(shè)工程給予了理解和支持。
如今的下潭尾紅樹林公園，已是風(fēng)光旖旎的生態(tài)寶地，成為廈門海上旅游打卡地。這里還初步建成了海洋生物引育種中心、海洋生態(tài)環(huán)境監(jiān)測站以及紅樹林科普教育基地，成為公眾了解海洋生態(tài)保護(hù)知識的重要窗口。
更令盧昌義感到欣慰的是，曾參與阻工的村民如今也對他豎起大拇指。
“我們這的生活環(huán)境和水質(zhì)改變了很多，我們的身體更好了，壽命更長了。這是紅樹林帶給我們的財富?！币晃淮迕駥ΡR昌義說。
生態(tài)保護(hù)的最終目的是保護(hù)人類。在生態(tài)保護(hù)大前提下，開展紅樹林生態(tài)系統(tǒng)綜合利用一直是紅樹林研究的重要目的之一。
近年來，廈門大學(xué)環(huán)境與生態(tài)學(xué)院教授王文卿科研團(tuán)隊開展了一系列科研課題，對福建漳江口不同退養(yǎng)還濕時間、不同退養(yǎng)還濕模式的紅樹林，從植物群落、底棲生物、鳥類等方面進(jìn)行了對比分析。
“紅樹長不好，要去問螃蟹?！蓖跷那湔f，紅樹林生態(tài)系統(tǒng)較復(fù)雜，要注意系統(tǒng)研究。作為開放程度最高的自然生態(tài)系統(tǒng)之一，生物多樣性是紅樹林的顯著特點。在他看來，在紅樹林開展養(yǎng)殖活動并不能與“破壞生態(tài)”完全畫等號。通過充分評估和有效管理，引導(dǎo)漁民科學(xué)養(yǎng)殖，人們終能在生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間找到平衡點。
紅樹林濕地對“碳中和”的積極作用，近年來也受到重視。紅樹林碳匯項目開發(fā)、探索建立紅樹林生態(tài)產(chǎn)品價值實現(xiàn)途徑也成為紅樹林當(dāng)下研究的重要議題。矗立在福建漳江口紅樹林保護(hù)區(qū)的通量塔正把紅樹林碳通量、氣象數(shù)據(jù)等信息源源不斷傳送給科學(xué)家。
2021年9月，在廈門大學(xué)環(huán)境與生態(tài)學(xué)院教授陳鷺真編制的我國首個藍(lán)碳交易方法學(xué)《紅樹林碳匯造林項目方法學(xué)》的指導(dǎo)下，福建省首宗海洋碳匯交易——泉州洛陽江紅樹林項目順利達(dá)成。此次共成交2000噸海洋碳匯。
紅樹林怎么“賣”碳？“賣”掉的碳又去了哪里呢？
在洛陽江紅樹林項目案例中，陳鷺真講述了一個由碳交易延伸出的綠色實踐故事——銀行購買洛陽江紅樹林項目的碳匯后，聯(lián)合航空公司推出“碳中和”機(jī)票。旅客購票乘機(jī)踐行“碳減排”行動，其機(jī)票支出將全部用于洛陽江紅樹林的保護(hù)。
“我特別開心?！标慂樥嬲f，“從基礎(chǔ)研究到具體實踐，我們參與了一件非常接地氣的事情，把紅樹林推向大眾，讓大眾來認(rèn)識它，共同保護(hù)它?！?/p>
廈門下潭尾紅樹林公園航拍圖。 盧昌義供圖
紅樹林修復(fù)保護(hù)任重道遠(yuǎn)
對紅樹林的研究正在成為熱點。
身為中國生態(tài)學(xué)學(xué)會紅樹林生態(tài)專業(yè)委員會主任，王文卿感受最深。每兩年召開一次的中國生態(tài)學(xué)學(xué)會紅樹林生態(tài)專業(yè)委員會學(xué)術(shù)研討會，人數(shù)暴增。
“中國紅樹林科學(xué)研究成果數(shù)量居世界前列，全球每年發(fā)表的紅樹林論文數(shù)排名前5的機(jī)構(gòu)中，有4家來自中國，但研究成果轉(zhuǎn)化成生產(chǎn)力的還不多?！蓖跷那湔f。
2018年，王文卿聯(lián)合國內(nèi)專家，針對國內(nèi)紅樹林保護(hù)、修復(fù)和管理存在的問題，編寫了《中國紅樹林保護(hù)及恢復(fù)戰(zhàn)略研究報告》。報告提出，灘涂造林是目前中國紅樹林修復(fù)的主要方式，為過去20年中國紅樹林面積的顯著增加起到了重要作用。灘涂造林相對簡單，投入大、見效快，部分紅樹林生態(tài)恢復(fù)工程將修復(fù)作為主要甚至是唯一目標(biāo)，較少關(guān)注紅樹林生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的整體修復(fù)和提升，在修復(fù)地點、面積、措施等方面存在科學(xué)依據(jù)和科學(xué)評估不足，部分地點存在過度修復(fù)等問題。報告建議，未來，退塘還濕應(yīng)成為紅樹林保護(hù)修復(fù)的主要方式。
2020年8月，自然資源部、國家林草局聯(lián)合印發(fā)的《紅樹林保護(hù)修復(fù)專項行動計劃（2020—2025年）》（以下簡稱《行動計劃》）提出，到2025年，要營造和修復(fù)紅樹林1.88萬公頃，預(yù)計到2025年我國紅樹林面積將達(dá)到3.6萬公頃。
令王文卿欣慰的是，專家們提出的大部分意見和建議都被采納了。
“《行動計劃》列出的1.88萬公頃紅樹林新增目標(biāo)中，規(guī)定退化林地的修復(fù)面積要達(dá)9750公頃，大于造林面積。這是一個積極的轉(zhuǎn)向?！蓖跷那浔硎荆@個規(guī)劃的出臺，標(biāo)志著中國紅樹林保護(hù)從以追求紅樹林面積為目標(biāo)的階段，轉(zhuǎn)向了以提升紅樹林濕地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能為目標(biāo)的階段。
近年來，我國進(jìn)一步加大紅樹林的保護(hù)力度，成立了多個以紅樹林為主要保護(hù)對象的保護(hù)地。廣泛分布于廣東、廣西、海南、福建、浙江等地的紅樹林，正得到越來越多的保護(hù)與修復(fù)。
加強(qiáng)紅樹林保護(hù)和修復(fù)，也是我國海洋生態(tài)文明建設(shè)和國土空間生態(tài)保護(hù)修復(fù)的重要內(nèi)容。紅樹林面積的穩(wěn)步增長，不僅展現(xiàn)了我國保護(hù)海洋生態(tài)保護(hù)的大國責(zé)任擔(dān)當(dāng)，也為美麗中國增添了亮麗的一筆。
在王文卿心中，仍有許多科學(xué)問題亟待突破。例如，對紅樹林在低溫條件下的傷害機(jī)理還缺乏足夠的跟蹤和研究?！爸挥锌茖W(xué)解答這些問題，才能為紅樹林生態(tài)的修復(fù)重構(gòu)提供新的可能?！彼f。
