■本報記者 吳金嬌
冬盡春來，在上海崇明東灘濕地，白鶴蒼鷺翻飛，野鴨天鵝游弋。濕地示范區(qū)內(nèi)，植被面積從2017年的340畝增加到2020年的1450畝，而且還在不斷擴(kuò)大；外來物種互花米草的二次防控與堤內(nèi)水、沙、鹽、植被的調(diào)控得以結(jié)合，濕地生態(tài)系統(tǒng)逐步改善并趨于穩(wěn)定，越境過冬的鳥類數(shù)量因此大幅增加……這些變化，與長江河口鹽沼植被擴(kuò)散機(jī)制的破解密切相關(guān)。
記者近日從華東師范大學(xué)獲悉，在長江河口的原始濕地上，華東師大河口海岸學(xué)研究團(tuán)隊(duì)為推進(jìn)濕地保護(hù)常年耕耘。近年來，該校更是發(fā)揮“生態(tài)+”學(xué)科群優(yōu)勢，牽頭“長三角典型河口濕地生態(tài)恢復(fù)與產(chǎn)業(yè)化技術(shù)”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃，攜手上海交通大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)、上海海洋大學(xué)等研究團(tuán)隊(duì)，一場場“為了人類和自然的濕地行動”屢見成效。
探秘“精靈圈”，促濕地植被修復(fù)
從2017年起，華東師范大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)在長江口開展自然條件下鹽沼濕地優(yōu)勢物種的修復(fù)實(shí)驗(yàn)等研究工作。鹽沼濕地上天然形成的“精靈圈”引起了團(tuán)隊(duì)的關(guān)注，這種神秘“精靈圈”的韌性結(jié)構(gòu)能極大促進(jìn)連片植被的形成，自身就具有很強(qiáng)的生態(tài)修復(fù)能力。
通過大量原位調(diào)查和控制實(shí)驗(yàn)，華東師大生態(tài)學(xué)科研究團(tuán)隊(duì)破解了“精靈圈”形成的兩種生態(tài)學(xué)機(jī)制，并從種子擴(kuò)散、根莖繁殖、潮水動力條件等方面開展了長期的定量實(shí)驗(yàn)研究。項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)先后研發(fā)出基于鹽沼植物擴(kuò)散定植“機(jī)會—窗口”的種子直播技術(shù)、可降解材料輔助定植技術(shù)、幼苗移栽技術(shù)、微地貌調(diào)控技術(shù)等，克服了潮灘強(qiáng)水動力條件下的定植難題。
上海海洋大學(xué)團(tuán)隊(duì)則將多項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到南匯邊灘示范區(qū)，這里的植被面積從200畝擴(kuò)大到500畝，魚類和底棲動物種類、密度大大提升，還吸引了大量水鳥，海岸防護(hù)功能有所增強(qiáng)。在新修復(fù)的鸚鵡洲生態(tài)濕地，通過技術(shù)引入，水鳥種類從2017年的15種增加到2021年的100種，人工濕地比自然潮灘濕地碳匯能力翻倍，相關(guān)研究成果發(fā)表后，被《自然》(Nature)作為“亮點(diǎn)成果”推薦。
產(chǎn)投比巨大，難題催生新產(chǎn)業(yè)鏈
保護(hù)濕地也要保護(hù)本地種群。原來，長江口濕地的本土植被不僅為魚類和底棲動物等提供食物，也為鳥類提供了覓食和棲息場所。但外來物種互花米草高大密集，還侵占本地種海三棱藨草的生長地盤，鳥類難以利用它藏身和取食，濕地作為水鳥棲息地的功能下降。
華東師范大學(xué)河口海岸學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員李秀珍告訴記者：“在‘雙碳’戰(zhàn)略背景下，互花米草的碳匯潛力也非?？捎^，因此未來應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)探索‘控制—利用’相結(jié)合的治理途徑，使其最大限度地服務(wù)于沿海經(jīng)濟(jì)的綠色發(fā)展?！?/p>
研究團(tuán)隊(duì)從秸稈開發(fā)利用入手，催生產(chǎn)業(yè)鏈，為互花米草治理難題提供了新方案。多所高校聯(lián)合攻關(guān)，多條具有可觀經(jīng)濟(jì)效益的多級生態(tài)產(chǎn)業(yè)鏈呼之而出。比如，同濟(jì)大學(xué)團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)了可移動能量自維持型的秸稈炭化小型化設(shè)備，將大型濕地植物的秸稈轉(zhuǎn)化為生物炭。生物炭吸附能力很強(qiáng)，能用于農(nóng)業(yè)、環(huán)保、能源、化工等多個領(lǐng)域。小型化設(shè)備可以放置于6米×2.4米的集裝箱上，運(yùn)往秸稈所在位置就地加工，不但省去了外部能耗，還節(jié)約了大量秸稈的運(yùn)輸費(fèi)用。
研究團(tuán)隊(duì)還將生物炭與河道清淤底泥混合，添加適當(dāng)輔料，通過低溫濕熱加工技術(shù)，形成高強(qiáng)度、多孔質(zhì)的生態(tài)護(hù)岸材料和水質(zhì)凈化材料。相關(guān)產(chǎn)品應(yīng)用于崇明東灘北橫河和金山水產(chǎn)養(yǎng)殖基地，解決了大量濕地清淤底泥無處堆放、水岸邊坡坍塌、水質(zhì)惡化等問題，取得顯著成效。
以南京大學(xué)為主的研究人員通過提取互花米草秸稈中的生物礦質(zhì)液，突破了秸稈的脫鹽瓶頸。專家介紹，脫鹽后的殘?jiān)哂泻芨叩拇值鞍缀?，除了可直接用作飼料，還可用作菌菇養(yǎng)殖基質(zhì)，“根據(jù)能值分析測算，一個完整的互花米草產(chǎn)業(yè)鏈，產(chǎn)投比可達(dá)29，經(jīng)濟(jì)效益可觀?！?/p>