生态恢复助南海岛礁可持续发展

张偲

2013至2015年，我国南海的岛礁建设完成了基本的准备工作。在2015至2017年，我们又完成了主要的设施建设。未来，南海岛礁要做到适宜居住、适宜生产、天然发育，达到保护生态的目的，那就面临两大难题——如何向天然发育海岛转化？如何让它可持续发展？

让珊瑚的覆盖率提高20%以上

要实现南海岛礁的可持续发展，必离不开对岛礁自然演替机制和对岛礁可持续发展机制的认识。

我认为，其核心工作就是实施生态恢复工程，生态恢复以后可以优化生物栖息地，生物栖息地优化以后又可以促进生物多样性的保护。生物多样性水平提升后，又可以让生物群落结构进一步优化，可以更好地促进生态恢复。

关于珊瑚礁生态系统的演替，我们做了两个方面的研究。一方面是时间的演化，白化是珊瑚礁的普遍现象，珊瑚五彩缤纷的颜色来自珊瑚体内的虫黄藻，在环境不合适时它会逃逸，珊瑚就会出现白化现象，有冷白化、热白化，在一周到两周后，珊瑚礁就会死亡。另一方面是岛礁的空间演化，珊瑚礁一般都在营养比较缺乏的海域里成长，它的营养主要是靠空气中的氮转化成氨基氮，同时它有天敌，也有天敌的天敌，它的天敌主要是长棘海星，长棘海星的天敌是大法螺，这里面存在很复杂的生物关系。

我们在西沙群岛的赵述岛连续做了示范研究，在两年时间里，珊瑚的覆盖率提高了20%以上，这是很好的指标。

珊瑚礁生态系统修复取得成效

通过两年的研究工作，我们取得了很好的标志性成果：

1.做了科学钻探，进尺2020米，发现南沙岛礁整体上是稳定的：

2.制定绿化指南，建立绿色生态示范区，现在的南沙岛礁与2015年不一样了，现在是一片绿色;

3.开展全球最大规模珊瑚礁生态系统修复，实现珊瑚礁生态系统人工修复技术集成，为全球最大规模珊瑚礁生态修复案例;

4.开展岛礁海洋生态全面系统调查，连续4年对40多个南海岛礁进行生态系统调查，2015年以后岛礁的生态得到很好恢复，有效回击一些外国媒体的恶意炒作;

5.阐释了淡水涵养新机制，证实岛礁陆域地下水逐渐淡化的趋势，准确掌握地下水淡化进程，初步建立了淡水涵养新机制;

6.工程稳定性监测有了指南，制定了多个标准《指南》;

7.涂层钢筋筑护岸、防腐科技保未来。南海有五高——高湿、高温、高盐、高辐射、高辐照，我们研发了重腐蚀防护技术，已经取得很好效果;

8.环保、新能源等技术持续上岛应用，完成可移动能源制淡水平台“先导一号”，与三沙电网对接海试供电，发明食用菌节能栽培方舱。

海洋微生物膜意义非凡

生态恢复促进了生物多样性的保护。在岛礁海洋生态修复的过程中，会产生海洋微生物膜，生物膜产生后就会诱导很多的动物幼体和植物进行附着，附着后不断地进行二次演替，进行生物膜的修复。生物膜修复后要在基底礁石上形成生物膜微生物的社区，在微生物社区里形成初始生物群落，生物群落进行多种分泌功能，分泌了大量的胞外基质。胞外基质包括菌类、蛋白类，就能诱导大型生物、动物的附着。所以，生物膜具有很积极的生态学意义。

珊瑚的微生物组是珊瑚礁健康的关键，也是监测珊瑚生态系统的关键。除了生物膜，礁石珊瑚共生体中的细菌群落对珊瑚生态系统也有着很大贡献：一是为珊瑚提供营养;二是传递信息;三是水解酶;四是提供营养细菌，释放外膜囊泡;五是携带毒素，抵抗其他微生物，提高竞爭力;六是细胞外膜的组分能调节珊瑚宿主的免疫力。

生态恢复后引来了大量的生物，包括各种各样的鱼类和其他物种，所以生态恢复的效果是非常好的，现在南海岛礁变成海洋生物的美好家园。