张彦浩 丁莉莎

张沛东团队天鹅湖海草调查

每年冬天，山东威海荣成湾都会聚集数以万计的天鹅，呈现出一片独特的景观。天鹅来此越冬，一方面跟荣成湾的地理环境及位置有关，另一方面也跟能在这里吃上美味的鳗草有关。张沛东团队在此种草15年，荣成天鹅湖海草床的分布面积增加了约20% ～ 30%，现在湖区50%左右的面积都分布有海草床。这保证了天鹅的天然主食，可以说，荣成湾能留住天鹅，也有他和其团队的一份功劳。

海草是地球上唯一一类可完全生活在海水中的被子植物，广泛分布于温带、亚热带和热带浅水海域的潮下带、浅滩、泻湖、河口等区域，由其构筑的海草床生态系统，亦有“海底草原”和“海底森林”之称。海草床则被称为海洋的“生态工程师”，为海洋动物（如贝类、虾蟹类、棘皮动物和鱼类等）提供重要的产卵场、育幼场、索饵场和栖息场，在水质改善、固碳、生物资源养护等方面都发挥着重要作用。此外，海草床是全球最高效的碳捕获和碳封存系统之一，与红树林、盐沼植物等共同构成海洋碳汇，是全球重要的蓝色碳库。

有了海草床，海底的蛤蜊、海参和鱼类，夏天不怕光照，秋冬不畏寒冷。夏季水温高、光照强，海草就像一把“遮阳伞”，既能遮光，又能为海水降温;秋冬水温下降，海草又像一床“棉被”，能吸收白天的光照，为海底生物提供热量。不仅如此，海草还能为海底生物提供食物和养料。海草吸收海水中的光和二氧化碳，通过自身的转化，把无机质变成丰富的有机质，成为贝类、鱼虾的食物。它脱落的叶片沉入海底，还能转化成海洋中重要的蓝碳，养护海洋环境。

然而，受人类活动和自然环境变化的影响，全球海草床严重退化。21世纪初，分布于山东青岛、威海和烟台近岸海域的海草床约80%已退化消失。

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。刚一留校，张老师就把注意力投向了鳗草，又名大叶藻，俗称“海苔草”“海带草”。鳗草长相类似韭菜，有根、茎、叶3个部分，是有花植物，生长在浅海海床上。它是海洋生物的栖息产卵地和食物来源，又具有较强的固碳产氧功能，被称为“大海精灵”。

1.威海荣成天鹅湖海草床修复景观

2.威海荣成马山里海域红纤维虾形草草床

刚开始时，国内关于海草床的研究相对空白，张沛东只能带着学生在摸索中開展实践。2008年，张沛东得到了国家自然科学基金项目的支持，他和团队成员开始了对鳗草的研究。说是“团队”，其实只有两三个人，人手有限，时间又紧，调查是在非常艰苦的环境下展开的。鳗草的生长、繁殖都是在水中完成的。冬天，天鹅湖上结着厚厚的冰，调查队员需要把冰凿开，下到冰冷刺骨的海水中对鳗草的越冬情况进行摸底。在渔民的建议下，队员们每次出海前都会随身带一小瓶白酒，下水前喝上一口御寒。就这样，张沛东带领团队在“种草”这件事上一做就是15年。

山东荣成的天鹅湖，是张沛东最初选择的试验地。鳗草是天鹅越冬初期和中期的主要食物来源。由于天鹅通常只采食嫩叶和根茎，随着近年来越冬天鹅数量的增多，导致了鳗草资源衰退严重。因此，在湖区开展鳗草增殖，保护和恢复海草床的需求日益迫切。

每年6月，张沛东团队成员会入驻荣成马山村，开始夜以继日的苗种采集工作。采集到的苗种需要在育苗车间进行为期近3个月的人工繁育，负责扩繁的队员需要在40℃的室温下，穿着厚厚的防水裤，通过反复调节海水环境要素，探寻适宜苗种繁育的适宜因子。9月中旬，根据移植海底底质中的营养盐含量、泥含量，将扩繁后的鳗草苗种，视情况在海里采用网袋保护法、泥块底播法进行播种，用枚订法、框架法进行移栽，最终完成整个海草床修复过程，形成“陆海接力”海草床修复技术体系。

2017年至2021年，团队在荣成天鹅湖海域增殖鳗草植株46.9余万株，底播种子70余万粒，并对修复区域采取有效的保护措施。截至2021年11月，增殖、养护海草床面积200余公顷，平均植株密度达到400株/平方米。鳗草的规模化增殖对打造鱼、虾、蟹、贝、藻（草）等多营养级协调发展的增殖新模式，提升海洋生物多样性等发挥了重要作用。

3.4.生殖枝采集及种子播种

3.4.生殖枝采集及种子播种

为了最大限度提高修复效率，张沛东团队还研发了致力于海草床修复的鳗草移植机和鳗草播种机，既充分利用了鳗草的种质资源，又提高了海草床的修复效率。其中，幼苗建成率较自然条件（< 1%）提高了数十倍，整体机械修复效率较人工修复提高了8 ～ 10倍，修复成本降低了40%，在天鹅湖的修复工作取得了显著成效。

目前，张沛东带领团队在海草床修复领域已经取得了一系列成果，建立了完整的鳗草植株移植技术和种子播种技术，将鳗草种子留存率提高13倍，提出了恢复生态工程技术方案，修复养护海草床面积超过2万亩，遍及山东、河北、辽宁等地。

通过多年努力，团队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，建立了完整的海草床生态修复技术体系，解决了当前海草床移植修复存在的核心问题——用尽量少的供体植株达到最优的海草床恢复效果，不仅有效提升了我国海草床生态修复的技术水平，同时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。

责任编辑：丁莉莎