专栏 | 绿色情报员:绿潮起浪(下)“打浒”战役如同“打怪”?

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眼看着即将采收的牡蛎被浒苔覆盖,台湾彰化养殖户一面清掉牡蛎壳上的绿藻,一面心痛盘点损失,“最少死差不多一半吧!”年逾七旬的老渔民也忙着清理棚架,他养殖牡蛎大半辈子,第一次看到浒苔大爆发,前一天刚清完隔天又被攻占,沧桑的脸庞道出无奈,“没办法,讨海人。”

浒苔大军攻城掠地,中国青岛养殖户早就司空见惯,今年进入第17个年头,绿潮有如节气般年年报到,今年黄海浒苔规模再度直逼历史峰值,呈现出“南北跨度大、东西分布广”、“发生时间早、持续时间长”,以及“整体生物量大”等特点,尽管打捞处置迅速,青岛浒苔的上岸量得以削弱,养殖业面临的巨大的压力,跟着绿潮一波波排山倒海而来。

今年台湾东北角也出现浒苔持续时间长,相较过去只有一波浒苔繁生现象,“今年大概2月之前有一波,到了4、5月又有一波,有些地方出现大量增生。”台湾海洋大学海洋生物研究所教授林绣美带领研究团队在东北角监测调查,并进行培养实验,他们进一步观察海水表面温度变化,“今年东北角、北部海域在6月中旬前都还是低于25°C,一直到7月份才上升到25°C以上,我猜测可能是海水持续低温的时间比较久一点。”

绿色大军繁殖力强

今年4月14日,中国监测船在黄海南部沙洲首次发现零星漂浮浒苔,5月9日卫星监测发现已形成30米以上浒苔条带,紧接出现爆炸性增长,偌大绿毯绵延近岸海域。浒苔强大的繁殖能力是导致生物量快速增长,进而引起绿潮爆发的主要原因之一。

浒苔是世代交替的高手,台湾大学渔业科学研究所名誉教授周宏农指出,浒苔可以透过配子体、孢子体进行有性或无性生殖,而且配子体、孢子体可能是重叠存在季节里面,同时生长;此外,体组织上面的细胞脱落,也会形成配子和孢子游出去,它只要找到基质,就会长出新一代个体;它的叶状体如果被打碎了,可以变成好几百万棵的小苗长出来,所以速度非常快。

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浒苔有极强的繁殖力和环境适应能力,短时间内大量繁殖且造成危害。(法新社)

“浒苔的繁殖方式至少有5、6种以上。”林绣美说明,“当浒苔进入大量生长期,藻体大部分的细胞会直接产生很多小小的游动孢子,这些游动孢子可以在3至4天完全释放出来,之后取决那时候的海水温度,在适合生长的温度下,它会快速生长,但是如果释放出来时海温在25°C以上或是更高,它就会停留在很小的丝状很久,随着环境条件调节自己的生理状态。”

不只繁殖手段多元,浒苔的植物体结构也强化生存能力,周宏农说,它的叶状体是丝状而且中空型,这样的结构可以增加浮力,它可以浮在水面上或是浅滩高潮线的地方,透过吸收海水中的营养盐和太阳光照射,所以它在海面上也能持续生长。

全球暖化潜在效应

近年来,全球暖化和浒苔生长的交互作用进入科学家的视野,一连串的破表数字,投射出环境变化:引起气候变迁的大气中二氧化碳浓度,从工业革命前的277ppm,一路急遽飙升为2022年的417.2ppm,达到有观测纪录以来的最高水平。今年7月底,世界气象组织发表的“2022年亚洲气候状况报告”显示,亚洲海水温度持续升高,比全球海水温度暖化率快上3倍。

周宏农认为,空气中的二氧化碳增加会帮助浒苔生长,因为藻类会吸收二氧化碳行光合作用,转化为营养成分、制造有机质,许多研究也发现,在其他条件都足够的情况下,当水体的二氧化碳含量增加,藻类的生长率会加速;此外,在适合生长的温度范围内,随着温度增加,藻类生长也会加速,而气候暖化也会造成洋流改变,所以种种条件都跟浒苔大量增生有相关性。

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今年初夏彰化牡蛎养殖区因浒苔大爆发,牡蛎收成大幅锐减。(彰化县政府农业处提供)

“这需要长时间观察研究,全球暖化和绿藻大爆发也不能直接划上等号,因为不是所有种类都大爆发,它可能只有几个种类。对大型藻类来说,最适合生长的温度是18至22°C,至于是在18°C或是22°C大爆发,还要取决周遭环境。”林绣美提醒,她以台湾东北角的浒苔覆盖率变化为例,“我们的实验室在2017年左右汇整10年的数据资料,结果发现,不管覆盖率怎么起伏,整体趋势是往下降的。”

林绣美表示,现阶段科学家也在探讨全球暖化造成的海洋微生物相改变,对浒苔生长的潜在影响。另外,海洋吸收约30%大气中的二氧化碳,海洋酸化对海洋生态系统的威胁持续升温,目前也有实验研究显示,微酸化的环境有利于浒苔生长,而高酸度的水体会抑制浒苔生长。

绿潮翻出生态危机

浒苔大量繁生形成绿潮,负面效应随之翻浪。林绣美指出,浒苔死亡后很容易腐烂,大量浒苔堆积,经太阳照晒后,因为它的藻胶里面含有硫酸根,烂掉时会散发腥臭,破坏沙滩景观且干扰海洋游憩,此外,在腐烂过程中它会耗掉很多氧气,造成局部缺氧,导致海洋生物缺氧死亡,养殖渔业也会受到影响。

今年6月台湾彰化牡蛎养殖区出现浒苔大量增生,养殖户心痛说,牡蛎大量死亡,因为浒苔覆盖壳体,牡蛎无法滤食,还有渔民反映浒苔缠住渔网,沿近海渔业跟着遭殃。

青岛人再熟悉不过,每年浒苔爆发正值旅游旺季,滨海游憩连带受到波及,养殖业如牡蛎、海参、鲍鱼等也深受其害,根据有关部门不完全统计,2016年青岛市因浒苔灾害影响,海水养殖业损失高达人民币48亿元,应急管理投入1.4亿元,总损失达近50亿元,这一年黄海海域的浒苔最大分布面积为57500平方千米,低于今年的61159平方千米。

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青岛的浒苔绿潮不但影响海洋游憩,也冲击沿海渔业和海洋生态。(路透社)

绿潮灾害背后也触动生态失衡的扳机,“藻类是海洋生态系的基础生产者,它在生态循环也扮演重要角色,不但是碳循环的重要因子,同时是氮、磷循环的重要因子。”周宏农指出,“所以藻类在水体中大量繁殖的现象,不论是绿潮也好,或者是红潮、褐潮,它意味着生态失去平衡,目前浒苔过量使得当地海域的分解、循环速率变缓,那一定会产生一连串的影响出来。”

海水养殖业饱受浒苔绿潮冲击,大规模养殖却也提供了浒苔营养源和附着基质,“人类用高科技、高密度养殖那么多,其实已经违反自然。”周宏农提出反思,“结果过度消耗地球,使得它的平衡失序,这是人类应该要去检讨的。”

“打浒”如“打怪”难破关

中国打“浒”战役以打捞为主,今年在7月6日之前,光是山东省累计出船9410艘次,打捞浒苔25.6万吨,官方强调透过动态监测“打早打小”,同时建立海上浒苔打捞线、重点海域拦截线、陆岸海滩清理线的“三道防线”,控制浒苔整体规模,延缓浒苔影响青岛海域近岸的时间。不过,“打浒”如同“打怪”,装备升级也不见得能破关。

“他们现在就是打捞,累积这么多年,他们也知道要处理这个问题除非不要在沿海养殖,但这不可能的。”林绣美点出中国绿潮防控面临的难题,“那么又要在这个地方大量养殖,浒苔就喜欢营养盐高的地方,要解决问题很困难。”

这几年,虽然中国宣称浒苔治理取得良好成效,2021年和2023年黄海还是没躲过大爆发潮,林绣美这么解读“成效”,“打捞速度变得更快、更有效率,派出更多的船、更多的人员,在初期的时候、还没有变很臭的时候就把它捞掉。”周宏农认为,中国要从源头治理并非易事,因为往前推可能牵涉另外的既有利益,最后也只能由青岛概括承受。

周宏农表示,浒苔本身可以应用,自从青岛事件后,采收设备不断开发问世,捞上来的浒苔可以做为饲料、肥料,不过,少量可以应用,多了可就麻烦,短时间处理不了就变成发酵的产物。目前中国也多途径开发利用浒苔,变废为宝,但是岸上清理的浒苔由于掺杂了砂石等原因,利用价值低,大多采取焚烧处理。

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青岛每年出动大量渔船投入浒苔打捞作业。(法新社)

养殖浒苔的蓝碳解方

棘手的浒苔绿潮问题难解,不过,在气候变迁和减碳趋势下,养殖浒苔被中国视为碳汇的解方之一。今年2月中国首张蓝碳拍卖交易落槌,拍卖方之一的象山旭文海藻开发有限公司出售去年全年养殖浒苔的碳汇量,合计约216.4吨。

蓝碳(Blue Carbon)指的是海洋生物和沿海生态系统吸收大气二氧化碳,并被封存在海洋环境。目前沿岸蓝碳生态系主要聚焦红树林、海草床和盐沼,大型海藻具有很高的生产力,然而纳入蓝碳评估仍须科学方法验证,科研界也有不同讨论和疑问。

周宏农认为,全世界养殖藻类以中国最多,紫菜、海带养殖量都相当大,过去在碳汇议题由欧美国家引领先驱,中国科学家想取得浒苔碳汇的话语权,这等于是政治角力所推出来的一个模式,所以游戏规则由中国制定的时候,因为产量最多,他要说是碳汇的依据的话,国外也没有办法反对。

林绣美提醒,如果大量养浒苔,最后排出来的二氧化碳,比你所利用加总起来还要多,那就没有太大的意义。养殖出来之后呢?下一步要有效利用。周宏农指出,另外一个反对的声音是,藻类固碳的生命周期很短,过去国际曾研究养藻把二氧化碳固定,然后转成再生能源材料,生产生质柴油,不过养藻成本高,加上技术和后端应用问题,最终宣告失败,所以要从中找出更有价值的利用途径,去转换成一个可以衡量的碳汇价值出来。

撰稿、制作和主持:麦小田; 责编:陈美华; 网编:伍檫愙