海中寻“碳”

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海中寻“碳”

2023-08-25 20:38:56 来源：中国青年报

4月6日，海南陵水黎族自治县黎安潟湖，“蓝碳”项目科研团队选取25个点位开展海洋碳汇实验，厦门大学博士后顾肖璇（右一）准备进行水下及水上光量子监测。

【资料图】

8月上旬的一个清晨，海南陵水黎族自治县黎安潟湖，数百艘渔船静静停靠岸边。近年来，潟湖经综合整治后水质明显改善，生态环境逐渐好转。

4月6日，退潮后，黎安潟湖滩涂完全裸露，“蓝碳”项目组成员在海菖蒲区域进行底栖动物多样性及海草植物群落结构调查。

4月6日，黎安潟湖内长势良好的海草。海草作为地球上唯一一种能够完全生活在海水中的被子植物，具有重要的生态功能，能够捕获和储存大量的碳并将其永久埋藏在海洋沉积物里，因而成为地球上最密集的碳汇之一。

4月6日，海南陵水黎族自治县黎安潟湖，在短暂的低潮期，“蓝碳”项目浮游组成员进行海草植物群落调查，他们需要记录样方中植物的株高、基径、叶片数等相关信息，用来反映海草床区域海草植物群落结构。

4月6日，海南陵水黎族自治县黎安潟湖，浮游组成员进行底栖生物多样性调查，需要在筛网上一点点淘洗样方内挖出来的泥沙，再将沉积物中的各种底栖动物仔细挑拣至培养皿内，并即刻用酒精固定，带回实验室鉴定物种，用以反映海草床区域生物多样性。

4月6日，海南陵水黎族自治县，“蓝碳”项目组成员王宏伟在临时实验室里处理叶绿素a样品，通过测试样品、分析数据，评估调查海域海草床生态状况和碳汇能力。

4月6日，海南陵水黎族自治县黎安潟湖，日落时分，“蓝碳”项目组成员仍在进行海草植物群落调查。在海洋碳汇实验期间，科研人员起早贪黑、甚至通宵实验，来摸清海草床生态系统昼夜节律的变化。

4月6日，海南陵水黎族自治县黎安潟湖上，坐在泡沫船上垂钓的人。为了保护海草，当地政府多措并举，引导渔民转产转业，推动岸上旅游等项目建设，带动渔民在家门口就业。

从高空俯瞰面积约10平方公里的海南省陵水黎族自治县黎安潟湖，湖面宛如巨大而透亮的眼眸，隐约可见水面下一片绿色向远方延展，那是连绵的海草。8月上旬的一个清晨，早上6点的湖水正值低潮，几艘科研渔船停靠在黎安潟湖边，厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室副教授沈渊正组织团队，为开展海草床碳汇研究做好准备。

这是一支年轻的队伍。这次来到海南的20名研究者中包含本科生、硕士生和博士生，其中最年轻的大三学生今年20岁，带领团队的沈渊2020年刚刚博士后出站。

“我们的实验对象是海草及其栖息环境。”沈渊介绍，连片分布的海草又称海草床，除自身光合作用吸收二氧化碳外，还能通过拦截作用捕获大量的碳，并将其埋藏在海洋沉积物里。海草床占全球海洋面积不足0.2%，但每年贡献约10%的海洋有机碳埋藏，是全球“蓝碳”（海洋碳汇）的重要贡献者。海南是我国海草分布最为丰富的省份之一，位于海南陵水的新村港与黎安港海草特别保护区是我国首个以海草床生态系统为保护对象的特别保护区。

蓝碳，指固定在红树林、海草床等滨海生态系统和藻类、海水贝类等海洋生态系统中的碳。这些生态系统能够吸收大气中的二氧化碳，并将其储存在海洋中。通过蓝碳发展增加碳汇，是实现碳达峰、碳中和目标的一个重要途径。

相对于红树林等蓝碳生态系统，目前国内外尚未构建具体统一的海草床蓝碳碳汇储量及增量计算方法。沈渊说，团队目前所开展的工作，旨在探明中国典型海草生态系统的碳源汇格局、碳库储量及碳循环过程与机制，为建立和完善海草碳汇方法学体系提供必要的数据支撑，这对日后推动蓝碳发展至关重要。

7时，科研渔船缓缓驶向第一个目标点，团队成员开始分别对水体、大气、浮游动植物等进行定点采样分析。海上作业条件艰苦，一阵浪打来，渔船随波摇晃，站在船上进行水气通量监测的厦门大学博士后顾肖璇险些摔倒，为保持稳定，她只能半跪在甲板上进行实验。

数据采集工作有时会在湿热的环境中持续72小时。采集土壤样本、标记海草生长……这些工作都需要穿着不透气的防水服，在泥泞的滩涂中“跋涉”完成。海水退潮后露出的泥地，浅的地方没到脚踝，深的地方整条腿都要陷进去。科研人员最初进入这片区域时，需要请熟悉当地环境的渔民带路，确保安全。

不远处，沈渊手举风速仪进行风速监测，团队成员在进行生物多样性调查。他们淘洗样方内挖出来的泥沙，将沉积物中的各种底栖动物挑拣到培养皿内，带回实验室鉴定物种，用以反映海草床区域生物多样性。

“海草床的碳通量（生态系统通过某一生态断面的碳元素的总量）估算具有较大的时空变异性，环境的碳水平输送会对海草床的碳周转、埋藏速率产生影响。为此，我们在黎安潟湖设置了25个点位，对不同时期各点位海草床的数据进行监测，以期通过海洋学、生态学等多个学科专家的联合协作，研究并建立海草床碳汇核算方法的统一标准。”顾肖璇说。

为了第一时间处理样品，保证数据质量，团队专门把一批设备从厦门运到海南，临时实验室就设在租用的民宿大堂中。样品在临时实验室经过过滤等预处理操作后，将运回厦门大学，进一步测定水体中的有机碳、无机碳、营养盐等参数。

海草床碳汇研究需要处理大量样品和数据，海水表层叶绿素a的水样采集只需要几分钟，但后续的样品过滤及实验室测定工作则需要24-48小时才能完成。参与项目的一位大学生说，之前没有一次性处理过上百份样品，一段时间内经常熬夜加班，“与实验中的收获相比，过程中的累也不算什么了。”

近一年来，厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室团队已经3次到陵水开展相关实验。厦门大学教授陈鹭真表示，项目产生的研究成果将服务于蓝碳生态系统的固碳能力评估。

除了海南，厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室科研团队还将奔赴更多的区域探索海洋蓝色价值。这批年轻的科研人员期待着，不久的将来，能产生全球首个海草床和盐沼的碳汇交易项目，进而为实现“双碳”目标开拓又一条可行途径。

张茂/摄影邱江华/写文来源：中国青年报

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