[青岛日报]中国海洋大学水产学院教授张沛东15年致力于海草床修复研究

■张沛东在实验室指导学生做鳗草研究。 韩星 摄

□青岛日报/观海新闻记者 王世锋

青岛崂山湾、威海天鹅湖、唐山乐亭、日照顺丰、长岛海草实验……中国海洋大学水产学院教授、博士生导师张沛东办公室里挂着一份手写版的出海计划图，整个11月份团队成员出海5次，共计15天。

张沛东自开始鳗草海草床修复研究以来，出海已是家常便饭。15年时间里，他和团队实现了鳗草高效促萌技术与途径、鳗草苗种人工扩繁与培育技术等多项技术突破，完成海草床修复技术工程化应用。如今已移植、繁育了2万余亩“海底草原”，极大恢复了相关海域的海底生态环境。

为近岸生态修复提供新思路

海草床与红树林、珊瑚礁并称为三大典型近海海洋生态系统，是国际公认的最有效的碳封存生态系统之一。海草床具有极重要的生态服务功能，不仅能为众多的海洋生物提供栖息、觅食、产卵和育幼等场所，也是重要的蓝色碳汇。鳗草，也叫大叶藻，是温带海域海草床的主要植物之一。我国是海草床退化最为严重的国家之一，其中青岛、威海和烟台近岸海域超过80%的海草床已完全消失。因此，移植、繁育鳗草，修复海草床意义重大。

2006年，张沛东从中国海洋大学捕捞学专业博士毕业并留校任教，把鳗草海草床修复确定为研究方向。彼时，美国等国家对鳗草都进行了大量的研究，而国内对鳗草的研究却非常少，“上世纪80年代以后，国内几乎停止了对鳗草的研究，资料更是非常有限。”

同时，张沛东还面临着缺人、缺钱的窘境，“最开始只有一个学生跟着我研究鳗草。”这对张沛东来说无疑是巨大的挑战。鳗草开花、受精、产生种子都是什么季节？增殖繁育时需要栽多深？张沛东带着学生开始了最基础的研究，海边成了他们最常去的“实验室”。

2008年，张沛东团队申报的“典型海域大叶藻受损生物群落修复的研究”项目获得了国家自然科学基金支持，选定了荣成天鹅湖作为研究海域。这次项目资助，对团队来说无疑是雪中送炭。自此，荣成天鹅湖就像是他的“第二个办公室”，张沛东在那里对鳗草进行了大量基础性调查研究。2010年项目结题时，团队基本摸清了关于“大叶藻”的生长过程，理清了其生活史，明确了荣成天鹅湖“大叶藻”草场生态环境及退化机理等。

15年的坚守与付出，张沛东团队在海草床修复领域也取得一系列的成果，系统评价了山东半岛典型海草床的关键生态过程、建立了鳗草高效促萌技术与途径、鳗草苗种人工扩繁与培育技术……以此为基础，张沛东制定了恢复海草床生态工程技术方案，为修复近岸生态提供了新的思路与途径。

每年一半时间漂在海上

海草床修复技术最终要实现工程化应用才能发挥出其最大价值。

2017年，海草床技术工程化应用迎来了契机，原山东省海洋与渔业厅提出在全国率先进行海草床修复，利用鳗草修复技术，对威海天鹅湖、逍遥湖等水域进行海草增殖。这让张沛东的研究真正从实验室走向了大规模实际应用。据了解，他们的技术应用不仅仅在威海，还一路拓展到了烟台、唐山等海域，修复养护的海草床面积已达到了2万余亩。

“‘海底草原’越来越广袤，你的头发却越来越少。”这是同事经常跟张沛东开的玩笑。海草床修复工作需要耗费大量的精力，非常艰苦。

鳗草增殖、繁育受潮汐影响很大，每天低潮的时间窗口只有两三个小时，张沛东团队往往要在极短的时间内完成一系列的工作。为此，团队多名师生专门学习了潜水，以提高工作时长。冬天气温低，研究工作仍要进行，手放到冰冷的海水里几秒钟就冻得没有了知觉。“最早的时候，我们用罐头瓶子装点热水，用布包着，冷了就用它暖暖手；曾经还有学生下水前喝点酒抗寒，现在基本上下水前都会贴几片暖宝宝。”张沛东说。

今年10月，张沛东团队成员去唐山曹妃甸工作了5天4夜。每天晚上9点左右坐船出发，1个小时左右在低潮时达到目的地海域，进行采样、移植等一系列工作，涨潮时返回到岸边要立即进行样品分析，直到凌晨五六点才能休息。休息不了多长时间，就要起床准备晚上出海物资，“一天下来，睡觉的时间就只有三四个小时。”一年中，他们有约一半的时间要漂在海上。

工程化应用的过程也是技术优化的过程，张沛东团队也在不断进行着技术更新。日前，该团队申报的“海洋碳汇——海草床生态修复系统”项目荣获第十届“母亲河奖”绿色项目奖。该项目优化了海草床生态系统恢复关键技术，突破了海草床修复效率低的技术瓶颈，研制了高效的海草机械辅助增殖装置和设备，形成了完整的海草床生态修复技术链条，不仅有效提升了我国海草床生态修复的技术水平，也促进了我国海草床生态修复工程的规模化开展，推动我国海草床的生态修复进入集约高效的2.0时代。

过去的15年时间里，张沛东团队获得授权国家发明专利10余项，获第五届中国水产学会范蠡科技进步特等奖、山东省科技进步一等奖、国家海洋局海洋创新成果奖二等奖等省部级奖励5项。

打造海洋绿色生态牧场

海洋是一个生态系统，海草床修复仅仅是其中一个方面，更重要的是融合发展。张沛东团队在前期理论研究与工程实践技术基础上，已开始探索高效海草床生态修复技术和生态工程措施，寻求海草床生态修复融合发展和固碳增汇模式等新技术和新模式，以此打通海草床利用的“最后一公里”。

张沛东表示，海草床未来可以打造成绿色生态牧场，就像在陆地草原上放牧牛羊一样，在上面养殖海参、虾蟹等。“我们进行了刺参增养殖实验，实验数据显示在鳗草草床内增养殖的海参存活率接近百分之百，而且鳗草草床增养殖的海参营养价值也高于其他生境增养殖的海参。”

“鳗草木质素含量非常高，其叶子脱落后通常会沉积到海底形成沉积物，海底环境缺氧，叶片分解得少，因此其固碳能力就比较强。而且温带海草床的更新率20多天一次，对比下来海草床固碳能力远超陆地上的森林。”张沛东介绍，他们团队还在唐山、威海、长岛等地对海草床固碳能力进行研究，以更好服务于国家“双碳”目标。同时，他还将进行海草床高值利用研究，开发海草系列产品。

张沛东期待着，未来海草床可以得到更大范围的修复，真正把海草床变成“金山银山”。

文源 ：2021年12月06日[青岛日报]中国海洋大学水产学院教授张沛东15年致力于海草床修复研究