蘇紀(jì)蘭院士近照 (被訪者提供)
強(qiáng)國論壇:與陸地相比,海洋生態(tài)環(huán)境的主要特點(diǎn)是什么?
蘇紀(jì)蘭:首先,與陸地環(huán)境相比,海洋環(huán)境的動(dòng)力性很強(qiáng)。以潮汐為例,如果按照力學(xué)計(jì)算,每天潮漲和潮落的作用力和兩次小型臺(tái)風(fēng)的作用力是相仿的。
其次,海洋內(nèi)部連通性很強(qiáng)。假如陸地上的某處發(fā)生了油罐的爆炸,影響范圍僅僅是那一片區(qū)域。如果有油輪爆炸發(fā)生在海里,因其連通性強(qiáng),爆炸的影響范圍隨著時(shí)間將會(huì)擴(kuò)展得很寬廣。
相比于陸地生物,海洋里的魚蝦都有著更加復(fù)雜的生活史。它們產(chǎn)卵、孵化、幼苗覓食成長的地方各不相同,我們分別稱為產(chǎn)卵場、育幼場、索餌場,其中索餌場也可能隨季節(jié)而遷移,例如有所謂的越冬場。以中國對蝦舉例,它的產(chǎn)卵場一般是在渤海的萊州灣、渤海灣、遼東灣,產(chǎn)出的卵會(huì)漂到河口里面去,在那里孵化育幼成長,長大后游向渤海中央海盆索餌,冬季來臨時(shí)對蝦會(huì)游去濟(jì)州島附近越冬,來年春天成長的親蝦游向渤海產(chǎn)卵,完成其生活史需要來回上千公里。魚蝦的生活史充分利用了海洋環(huán)流的框架,以使得這些棲息地有著很好的生態(tài)連通性。因此,當(dāng)人類活動(dòng)破壞某些魚蝦生活史中的關(guān)鍵棲息地時(shí),往往會(huì)使其無法完成應(yīng)有的生活史,最終導(dǎo)致種群衰退。
強(qiáng)國論壇:與陸地鄰近的海岸有它自己的特點(diǎn)嗎?
蘇紀(jì)蘭:是的。舉個(gè)簡單例子,沙灘上的沙子會(huì)隨著波浪不斷地沿著岸線方向移動(dòng),往往白天在一個(gè)地方,到了晚上的時(shí)候,沙子已經(jīng)被移動(dòng)到了另一個(gè)地方。波浪很大時(shí)沙子會(huì)被挪向深水處,波浪小時(shí)沙子又慢慢被推向岸邊。因此人為修筑的沿岸工程將會(huì)影響到海砂的自然移動(dòng),人類從海中不恰當(dāng)挖沙則會(huì)中斷海砂的自然循環(huán)補(bǔ)充,隨著時(shí)間會(huì)使沙灘環(huán)境發(fā)生劇烈變化甚至消失,而其周圍的生態(tài)系統(tǒng)也會(huì)隨之改變。
強(qiáng)國論壇:海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展應(yīng)當(dāng)如何與生態(tài)環(huán)境保護(hù)兼顧?
蘇紀(jì)蘭:利用海洋資源發(fā)展的經(jīng)濟(jì)體系叫做海洋經(jīng)濟(jì)。海洋資源可分為兩大類,一類是海洋里面的物質(zhì)資源,比如捕魚、制鹽、海水淡化、海洋生物基因等。另外一類是空間資源,在海洋里進(jìn)行航運(yùn)就利用了它的空間資源;貝藻養(yǎng)殖和深海網(wǎng)箱養(yǎng)殖也利用了海洋空間;再如海洋里面的風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目,也屬于空間資源的利用。海洋里面還有可再生能源如潮汐發(fā)電、波浪發(fā)電或者溫差發(fā)電等,以及海底蘊(yùn)藏著油氣等能源資源。
如果我們過度開發(fā)海洋資源,而不考慮海洋生態(tài)環(huán)境的保護(hù),就會(huì)導(dǎo)致許多問題的發(fā)生。一個(gè)顯著的例子是大規(guī)模圍填海,這是一種利用海洋空間資源的方式,填海事實(shí)上根本性地改變了該海域的屬性,而圍海則強(qiáng)烈地?fù)p害了該海域的多種服務(wù)功能。
對海洋生態(tài)環(huán)境加以了解和保護(hù),是海洋經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。針對海洋生態(tài)環(huán)境的特點(diǎn),我們要在實(shí)施海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展項(xiàng)目之前充分地進(jìn)行生態(tài)環(huán)境影響評價(jià)和經(jīng)濟(jì)可行性論證。
這里我需要強(qiáng)調(diào),從中國整體經(jīng)濟(jì)看,海洋經(jīng)濟(jì)占有極其重要的地位,但其重要性是在戰(zhàn)略上,并不是指在比例上。我國海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展態(tài)勢良好,但在生態(tài)環(huán)境保護(hù)上和高科技應(yīng)用上還有提升空間。
強(qiáng)國論壇:關(guān)于近海生態(tài)環(huán)境保護(hù),有哪些問題需要特別關(guān)注?
蘇紀(jì)蘭:近海的海洋生態(tài)系統(tǒng)包括生物、環(huán)境兩個(gè)要素,環(huán)境又分為物理環(huán)境、化學(xué)環(huán)境兩種。生物與環(huán)境之間、生物與生物之間的相互作用疊加起來構(gòu)成了海洋生態(tài)系統(tǒng)。對于近海生態(tài)環(huán)境的保護(hù),我們要注意以下兩點(diǎn)。
第一,營養(yǎng)鹽過度或富營養(yǎng)化的問題。營養(yǎng)鹽是食物鏈的基礎(chǔ),除了與外海大洋交換外,近海還通過河流、地下水和大氣沉降,接納了鄰近陸域所排放的大量農(nóng)業(yè)、畜養(yǎng)和城市所產(chǎn)生的營養(yǎng)物質(zhì)、微塑料及其他污染物。當(dāng)海里含有過量的營養(yǎng)鹽,則會(huì)導(dǎo)致赤潮、褐潮、綠潮等有害藻華的爆發(fā),還會(huì)造成嚴(yán)重的底層缺氧、海洋酸化等生態(tài)災(zāi)害??刂脐懺礌I養(yǎng)鹽的向海排放量是一個(gè)長期的艱巨工作,需要科學(xué)地認(rèn)識(shí)近海所能承受的營養(yǎng)鹽輸入水平,并依此制定長期計(jì)劃,讓陸源營養(yǎng)鹽向海的總排放量逐年遞減最終達(dá)標(biāo)。
第二,近海魚類大量減少的問題。魚類是海洋生態(tài)系統(tǒng)的上層捕食者,他們是塑造生物群落結(jié)構(gòu)的重要參與者。經(jīng)濟(jì)魚類的減少會(huì)導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的改變,因此我們亟需恢復(fù)其生物量和群落結(jié)構(gòu)來修復(fù)生態(tài)環(huán)境。渤海原有一些優(yōu)良的漁場,但最近已經(jīng)消失或嚴(yán)重衰退,其原因除過度捕撈外,支撐幼魚成長的“濱海濕地系統(tǒng)”遭受了大規(guī)模破壞也是重要原因之一。因此,恢復(fù)漁業(yè)資源也是一個(gè)長期的艱巨工作,不可能要求其短期就能見效。
強(qiáng)國論壇:除支撐幼魚成長,“濱海濕地系統(tǒng)”還有哪些功能?我們應(yīng)該如何修復(fù)被破壞的系統(tǒng)?
蘇紀(jì)蘭:在陸地上,我們?yōu)榱松鷳B(tài)環(huán)境保護(hù),非常重視森林的發(fā)展,近海中能夠和森林相提并論的,就是濱海濕地,它能夠凈化水源、提供氧氣、維持生物多樣性,同時(shí)也是重要的“藍(lán)色碳匯”。需要強(qiáng)調(diào),濱海濕地對近海生態(tài)環(huán)境的重要性就相當(dāng)于森林對陸地生態(tài)環(huán)境的重要性。
濱海濕地有多種不同的類型,在自然界,往往是由多種類型的濱海濕地組成“濱海濕地系統(tǒng)”。在中國的溫帶近海里有三種濱海濕地類型比較重要,一是灘涂,二是海草床,三是鹽沼。按照水深到水淺的順序來講,水最深的地方是海草床,其次的是叫灘涂,最靠近岸邊的就是鹽藻。
我想特別介紹一下灘涂。灘涂是“濱海濕地系統(tǒng)”中的關(guān)鍵一環(huán),它非?!案皇保瑸┩可系募?xì)顆粒沉積物富集著水體及鄰近的鹽沼或紅樹林的大量有機(jī)物,支撐起豐富的底棲藻類和軟體動(dòng)物群落,所以候鳥會(huì)在低潮時(shí)聚集于灘涂覓食;當(dāng)高潮潮水漫灘時(shí),多類仔幼魚會(huì)游上灘面食餌。大家平時(shí)吃的蛤喇、泥蚶、青蟹都是生長在灘涂上的。而延伸到水深更大處的灘涂外延更是許多底棲魚類如鲆鰈之類的棲息覓食地。如果為發(fā)展海洋經(jīng)濟(jì)而盲目建設(shè)港口或是圍海造地,將會(huì)導(dǎo)致包括灘涂在內(nèi)的大量濱海濕地消失,海洋生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重破壞。
今天我們已認(rèn)識(shí)到破壞生態(tài)環(huán)境的做法是錯(cuò)誤的,濱海濕地作為海洋生態(tài)中脆弱的一環(huán),需要運(yùn)用科學(xué)知識(shí)對它進(jìn)行修復(fù)。濱海濕地修復(fù)與森林恢復(fù)一樣,是一個(gè)長期的工作,不可能一蹴而就。我們首先要了解其在未受到破壞前的自然狀況,以及不同類型的濱海濕地的組成情況,因地制宜地制定合理的長期計(jì)劃,才能夠在今后很長一段時(shí)間里逐漸將“濱海濕地系統(tǒng)”修復(fù),最終讓我國近海生態(tài)環(huán)境有一個(gè)明顯改觀。