海草床被称为“海洋之肺”,也是海洋生物的乐园。中科院海洋研究所的周毅教授介绍,大家常见的海草主要有大叶藻和日本蔓草。它们都生活在潮间带,日本蔓草生活在靠近岸边的区域,长得相对较矮。

  黄河口生态保护区,这里原本是我国最大的日本蔓草床之一,面积曾达到1038公顷。前几年,由于互米花草的入侵,挤占了海草的生长空间。

  “这是一个长期缓慢的过程,最致命的是2019年的台风‘利奇马’。”周毅说,台风裹挟下的浪涌将海草连根拔起,大片的海草消失殆尽。不仅如此,海草是一年生植物,第二年主要靠种子繁殖生长,8月份正是海草结种的季节,经过这次台风之后,海草床几乎被连根拔起,第二年再次做出详细的调查的时候,只剩下几公顷。原本的海底森林,成片出来。

  从2022年开始,周毅团队对这片海域展开生态修复。日本蔓草主要生长在浅滩,工人们需要趁着落潮的时候,争分夺秒抢种海草。

  8月3日早晨5时许,工作人员就早早起床,从仓库里取出培养好的海草苗赶往海边。

  早晨6时许,他们来到了黄河口生态公园门口,经过报备以后,顺利进入保护区。

  作为一处自然保护区,黄河口两岸长满了各类绿色植物。保护区的面积比较大,车辆行驶了10多公里以后,才终于到达海岸边。

  这时,参与海草种植的村民陆续抵达,有四五十人。“由于时间紧张,不得不多找一些人。”工作人员介绍道。

  沼泽地里没有路,大家们都是根据之前的定位,一步一步往前挪。海草苗都存放在泡沫箱里,每个大约30斤,两个人用杆子挑在肩膀上。

  “沼泽地里很滑,千万别摔倒,周边都是枯树枝,容易被刺伤。”周毅教授提醒说,在沼泽地里行走,每一步都需要小心。

  越往海里走,脚下的淤泥越软。一脚踩下去,浅的地方没过脚踝,必须用力才能拔出脚来。而且,经过的地方,还不时会出现一条条海沟,避开需要绕很远。大一点的海沟,深度超过两米,而且里面的淤泥很深。一脚踩下去,直接没到了大腿位置。双手并用,人才能从泥坑里出来。

  从早晨7点左右出发,5公里的沼泽地一行人走了一个多小时。抬海草的工人轮流休息,走到目的地已经累得气喘吁吁。

  稍微休息后,大家伙就开始分工干活。时间相对来说比较紧,整个落潮期间也就两三个小时能干活。团队工作人员快速指挥工人展开种植。

  放眼望去,退潮后的滩涂上除了不少泥螺及小螃蟹,还整整齐齐插满了好几排旗子。旗子是团队科研人员前期调研时做的标记,两列旗帜的中间,就是海草的种植区域。

  种草之前的调研很重要。“只要地方选好了,基本上一种就能活。”周毅说,影响海草生长的条件很多,比如互花米草的入侵就抬高了海床,如果贸然种下蔓草,可能会被烈日晒干。所以,海草的种植是一个系统工程。这些区域,他们都是提前进行采样调查,确定好了才进行修复。

  海草种植分为两类,一类就是原本有一些海草,可能是呈现斑点状分布。这类主要是保护性修复,在空白区域种植海草,难度比较小。还有一类就是在的滩涂里重新种植海草。这一个项目就是第二类。

  海草一定要保持鲜活,成活率才高。工人师傅两人一组,一人负责分草,另外一人负责种植。记者看到,他们的种法并不像栽种水稻秧苗那样一棵棵连在一起,而是每间隔10米,种下一个小方块。

  周毅说,海底修复并不是一蹴而就,他们是以三年为一个周期。这一个小方块的面积是1平方米,等到七八月份海草成熟以后,就会有种子散落到周围。若条件好的话,这片海草的面积就会扩大。不仅如此,海草还会自己往外生长,根茎也可以长出新苗。等到第二年的时候,再根据生长的情况做补种。第三年,整片海草床就会重新恢复。

  海草种植是个体力活。虽然是在滩涂上,但想站稳也不容易,只要一停下,两只脚就陷入泥沙里。有些工人师傅为了方便,不得不跪在浅水里,一点一点栽种。烈日的炙烤下,感觉整个身体的水分都被蒸发掉了。为了节约体力,不少工人只携带了一瓶水用绳子系在身上。只有休息的时候,才赶紧喝几口。

  不仅如此,种草还是一个技术活。周毅说,在这片海域他们种植的是日本蔓草,这也是原生的物种。它们生活在浅滩,种植深度大概两三厘米。如果埋得过深,根系会因为缺氧而死,如果埋得过浅,海草苗会被风浪冲走。

  由于是人工种植,差异化也比较大。有些工人种植经验比较丰富,海草成活率就比较高。有些工人经验不足,海草成活率就相对低些。为此,周毅等人不得不在海里来回穿行指导。

  “海草种植机械化、标准化是一个研究课题,大家也都在做。”周毅说,但是目前还没有太好的办法,其实是依赖人工种植。

  上午11时许开始涨潮,工人们加快了种植速度。当天一共携带了15箱、15万株海草,经过两个多小时忙碌,终于全部栽到海里。

  海草种得效果怎样,如何测评?周毅说,最重要的是让海草床恢复自我更新能力。海草是一年生植物,每年的七八月份开花结种。到冬天以后,大部分海草会死亡,等到第二年的三四月份,随着温度的回升,海草种子开始发芽生长。

  因此,海草的种植主要有两种途径。第一种就是每年春天的三四月份,将种子撒到海里,让它们自然生长。第二种就是夏天的六七月份,在结种之前种下培育的海草苗。经过一段时间的生长,能够长出大量的种子,第二年就能繁育出很多的新苗。

  周毅介绍,他们今年接手的这一个项目总面积是25公顷,三四月份已经种了一大半海草,五六月份的时候也种了一批。在海里查看的时候,前一个月种下的海草有不少已经结出了种子。

  “海草上面发亮的就是种子,一株能结几十粒。”周毅说,有了种子就成功了一大半。明年三四月份,他们再做出详细的调查,如果能成功的话,海草床的面积就会逐渐扩大。

  据介绍,目前青岛研究海底修复的高校以及科研机构,除了传统的海洋类科研机构如中国科学院海洋研究所、中国海洋大学、中国水产科学研究院黄海水产研究所、自然资源部第一海洋研究所,青岛农业大学也异军突起,加入海底种草的队伍中。

  专注海草研究近20年的中科院海洋研究所教授周毅坦言,此前的海草研究属于相对“冷门”学科。但是作为一个海洋城市,青岛的科研院所对海草的研究起步较早,科研成果以及人才在国内都处于领先位置。

  以中科院海洋研究所的周毅团队为例,关于海草的种子采集、苗种的培育以及保存、海底的种植技术等,他们都有专门的成果,申请的专利也领先国内其他院校。其中,他们发明的根状茎绑石法和泥丸播种法,已在申请专利。不仅如此,针对海草碳汇、海草抗逆性状等研究,都取得了突破性进展。

  不久前,以周毅牵头制定的《海洋生态修复技术指南第4部分:海草床生态修复》由国家市场监督管理总局(国家标准化管理委员会)批准发布,并将于2023年12月1日正式实施,是我国首个海草床ECO修复技术国家标准。

  在这个标准里,对于海草床的修复流程和技术等,都做了详细阐述,既是一个标准,也是一份海草种植的详细说明书。

  周毅说,目前海草修复大多分布在在北方地区,这也是海草传统的生长区,绝大部分项目都是由青岛的科研院所提供技术上的支持。海草培育、种植等,都是由青岛的科研机构与相关企业合作进行。凭借雄厚的科研底蕴以及充足的科研人才,青岛成为主要的技术输出城市。同时,关于海草修复还有很多待解的科研难题,他们正在加快脚步,争取早日让更多的海底森林重现。

  去海里种草,听起来有点儿美好,然而记者全程跟访体验下来,感觉是步步艰辛。

  日本蔓草生活在潮间带的浅水区,落潮以后全是淤泥。过沼泽地,劳保鞋是标配。一脚踩下去就是一个深坑,费很大劲才能拔出来。在滩涂上行走,最怕停下来。如果站在原地不动,双脚会慢慢陷进去,再想拔出来就需要用上双手。

  从岸边到海滩,往返10公里。记者全程走下来,劳保鞋里全是泥沙,双脚也磨出了水泡,小腿甚至会出现了抽筋。

  让记者最为敬佩的是,作为海底种草人,周毅团队里有两名博士后,两名在读博士,还有四名在读的硕士研究生。在工人们种完海草陆续返回岸边后,他们还待在浅海里,调查海草的生长情况。等回到岸边,已经接近下午1点。

  为了得到更真实的情况,他们把无人机、遥感设备获得的数据作为辅助,通过实地走访调查的形式,最大限度减少误差。

  一位参与种草的工人大姐感叹,“这些搞科研的出来干活,没想到比我们还拼。”

  每隔一两个月,这些年轻的科研工作者都会有几天泡在海里,直到海草床开花结种,第二年新苗萌发的时候,他们才可以松一口气。

  海草,是地球上唯一一类可以在海水中完成开花、结种以及萌发的被子植物。据了解,一平方米的海草床通过光合作用一天便可产生10升氧气,一个足球场大小的海草床可以容纳8万条鱼和1亿个小型无脊椎动物。然而,全球三分之一的海草床已经消失。失去海草保护的海底,会彻底沙漠化。

  星星之火,可以燎原。在周毅团队的科研人员眼里,每一株海草都是一个希望。通过他们的努力,会让慢慢的变多的海草床重现生机,给更多的海洋生物提供栖息的家园。