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提升海洋意识 浦东加强海洋保护——上海海洋大学持续探索近岸海域生态环境保护与修复

2017年12月04日 18:42:55 来源: 浦东时报

    近年来,上海海洋大学在滨海湿地修复、港口安全、富营养化海域生态修复、海洋生物资源养护以及海洋污水处理等领域开展了深入的研究,取得了一些重大的科学和技术研究成果。

    恢复南汇东滩湿地环境及生态景观

    南汇东滩湿地位于上海市浦东新区,东临东海,南濒杭州湾,滩涂湿地资源丰富,又处在“东亚-澳大利亚”候鸟迁徙路线上,是迁徙候鸟的重要栖息地。如何通过生态修复工程恢复生机勃勃的生态湿地成为了科研工作者需要考虑的重要课题。

    2015年至2017年间,上海海洋大学相关科研团队开展了现场调研,包括盐沼植物的筛选、海三棱草的生长与扩繁、栽培及生态景观恢复、储碳固碳能力和氮磷净化效应、对大型底栖动物群落恢复效应、微生物群落恢复效应评价等一系列工作。

    目前,已在上海市南汇东滩湿地建立了景观优美的海三棱草生态修复示范区,其中核心区超过1万平方米,扩展区超过10万平方米。通过该生态修复工程的实施,示范区内总氮的去除率达17.19%,总磷的去除率达18.6%。示范区内滩涂生物密度提高200多倍,滩涂生物群落多样性提高18%,微生物群落功能多样性显著提升。

    海洋牧场建设促进海洋渔业及生态环境和谐发展

    海洋牧场建设是实现我国海洋渔业与近海生态系统和谐发展的重要途径之一,作为一种海洋经济新业态,海洋牧场既能养护渔业资源,又能修复生态环境。

    2015年至2017年间,上海海洋大学相关科研团队分别在上海奉贤和金山近海构建了生态环境改善型海洋牧场。构建过程中,人工恢复了大型海藻场和水生维管束植物群落,使水体中富营养化主要贡献元素氮磷含量显著降低,围隔海区水质由劣IV类提高到I-II类,透明度由原来的1米提高到2-3米,生态环境明显改善并形成了优美的水面和水下生态景观。

    在此基础上,通过科学配比向水体中投放鱼类、虾蟹类、贝类等海洋动物,进一步完善生态系统结构,增强水域自净能力和稳定性。在不断优化和维护水域生态系统结构的过程中,2015年至2017年从水体中收获锯缘青蟹、斑节对虾、黑鲷、鲻鱼、海鲈鱼等健康水生动物累计超过500吨,产生经济效益近千万元。

    港航生态安全研究保护海域生态

    上海海洋大学港航生态安全研究中心是我国首个拥有双证(中国合格评定国家认可委员会CNAS和中国计量认证CMA资质证书)的专业从事船舶压载水检测的实验室,也是我国唯一具有国际互认资质的压载水检测实验室。

    中心开展了上海港不同航线到港船舶压载水中的浮游生物组成差异及规律性研究,对上海海域土著和船载生物进行了分析比较,聚焦高风险入侵生物进行生态适应性研究,为上海海域生态保护奠定基础。

    基于先期工作,构建了中国到港船舶压载水可培细菌菌种库;创建了中国到港船舶压载水浮游生物图谱库;初步构建了上海港到港船舶压载水数据库;开展了压载生态模拟试验,初步阐明了压载条件下生物的动态变化规律和生态适应机制;进行了不同航线船舶压载水中生物群落特征的比较分析;受海事局委托,组织召开了公约G8导则修订研讨会;开展了部分船舶压载水沉积物中的微生物多样性分析。

    创新滨海大型海藻浮床生态修复工程技术

    针对上海市长江口海域低盐度特征,上海海洋大学相关科研团队进行了坛紫菜耐低盐品系的选育与特性分析。通过人工选育获得了一个耐低盐的坛紫菜突变品系(YZ-7,其体细胞及再生叶状体均表现出良好的耐低盐性能。

    2015年至2016年,在上海市长江口外低盐海域实施了大型海藻(坛紫菜)浮床生态修复工程,栽培面积30亩。20151011-1129日期间,采收坛紫菜成品9389公斤,共移除NP的量为108.16公斤和9.80公斤,平均为每亩3.61公斤和每亩0.33公斤。20161110-2017115日期间共收获坛紫菜37891公斤,移除NP的量为339.74公斤和30.79公斤,平均为每亩11.32公斤和每亩1.03公斤。这项研究成果有效降低了水体富营养化程度,取得了良好的经济、生态和社会效益。

    海水网箱养殖海域生态修复研究取得成效

    上海海洋大学在象山港富营养化海水网箱养殖海域开展了真江蓠与大黄鱼生态修复匹配模式研究,在建立的整合多营养层次养殖系统中,营养盐PO4-P,NO2-N,NH4-NNO3N的浓度显著降低了22%-58%24%-48%22%-61%24%-47%,以大黄鱼产生的N平衡计算,收获1公斤大黄鱼,需要匹配养殖4.7公斤真江蓠。

    进一步开展了基于氮磷生源要素生物地球化学通量变化的匹配模式,大黄鱼网箱养殖系统产生的氮的45.55%和磷的40.52%进入系统中,因此每个网箱要匹配收获超过500公斤的脆江蓠才能平衡系统产生的过量氮磷。

    上海海洋大学在福建省三沙湾网箱养殖海域开展龙须菜和大黄鱼生态修复及匹配模式研究。龙须菜修复区水体中溶解无机氮和溶解无机磷分别下降了12.3%-21.0%13.7%-28.6%;基于龙须菜-大黄鱼综合养殖系统中氮磷平衡方程,每个网箱需要至少收获91.40公斤龙须菜才能平衡系统产生的过量氮磷。

    近海岛礁生态系统及海洋牧场构建成果显著

    上海海洋大学围绕近海岛礁生态系统及海洋牧场构建技术展开了一系列卓有成效的研究。主要包括人工鱼礁、天然藻场、海洋牧场的相关基础理论研究和应用技术开发;生物资源增殖与养护、栖息地生态修复与评价等计划及实施等。

    团队依托各类承担项目,围绕海岛礁生态系统及海洋牧场构建技术,形成了多套支撑岛礁栖息地生态与修复的研究和应用技术。成果以技术合作、技术服务、专利让渡等形式,在嵊泗县海盛养殖投资有限公司、獐子岛集团股份有限公司、山东高绿水产有限公司、深圳市渔业服务与水产技术推广总站等各地企业或地方政府主导实施的30多个人工鱼礁和海洋牧场建设项目中,规划布局、礁址选择、礁体设计、礁群配置、定位投放、跟踪评价等环节得到了广泛应用,据不完全统计,已投入礁体达105万空方、形成礁区面积近2.7万公顷,应用推广率约占同期全国人工鱼礁建设项目数的80%以上。

【纠错】 [责任编辑: 金秋 ]

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