浅谈山东与江苏的“浒苔之争”

(整期优先)网络出版时间:2021-11-05
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浅谈山东与江苏的“浒苔之争”

曲伟 王星磊 孙义峰

山东省青岛生态环境监测中心 山东青岛 266000

摘要:本文通过介绍2021年青岛规模远超往年的浒苔绿潮导致山东和江苏的发展权之争,阐述浒苔绿潮从形成到消亡的过程,及其中繁殖、营养条件、温度和光照的影响,论证源头治理和过程利用的发展方向。

关键字:浒苔 绿潮 繁殖 营养

2007年起,每年6月上旬到8月上旬青岛海域都出现大规模浒苔的身影,尤其是2008年北京奥运会的帆船比赛将在协办城市青岛近岸海域举行。青岛方面采取围挡、打捞、收集、晾晒、填埋各种尝试处置浒苔,虽然近年来有媒体宣传:“浒苔工厂化处置,以之为原料制成海藻有机肥、饲料添加剂、沼气、提炼出宝贵的海洋寡糖等。”但是浒苔在微观上为管束结构,含水率高,且是高盐的海水,又值夏季堆积后极易腐败散发出二甲基硫醚的腥臭味,其比表面积大吸附能力强,富集污染物,加之收集时连带的泥沙杂质,处理成本可以想象。从2021年青岛方面尝试将收集的浒苔撒上腐熟促进液后打包重新海洋沉放的行为看,打捞和沿岸收集的浒苔是不具备较好地利用价值的。

青岛市生态环境局官方微博号“青岛环保”发文表示,“经海洋科研部门多年的调查研究,浒苔是由江苏苏北沿岸产生,经南风或东南风输送漂移过来的外来物种,在我市尚未发现有自然繁殖现象”;而江苏省浒苔绿潮应急处置和联防联控工作部署视频会议通报了2021年浒苔防治工作进展,江苏全省共清退紫菜养殖面积6万亩,压减紫菜养殖用海9.6万亩,并于5月8日前将紫菜筏架、网帘和缆绳等设施全部清理上岸,提前结束紫菜生产,全省紫菜行业因“治浒”减收10~12亿元。在网络上似乎也出现了:一种观点是打捞浒苔靡费众多,不打捞青岛旅游将遭重创,起因是江苏苏北沿岸的紫菜养殖,应该从源头治理,符合谁污染谁治理的原则,起码也要分担一下处置费用;另一种观点认为浒苔绿潮虽然在宏观表现上呈现由南向北迁移增值,但其原因是海水温度由南向北的季节变化形成适宜浒苔的生长环境北移,关键是山东沿海海水富营养化,应该由山东沿海加强污染控制。这两种基于各自立场和利益的观点是对区域发展权争夺的一种表现。

结合船舶人员观察和MODIS-TERRA卫星遥感显示4月份,零星漂浮状绿潮藻在南黄海如东海域首次出现,后浒苔逐步勾连或增值呈现片状或被风浪影响拉成带状,同时逐步向黄海中部海域漂移,向北漂移过程中浒苔(U.prolifera)成为绝对优势种。5月19日,卫星遥感首次在盐城近岸海域监测到小规模漂浮绿潮,重复上述成长过程,并向北继续漂移至山东半岛近岸,直至7月中下旬,绿潮逐渐消亡[1], 2021年规模远超往年,6月上旬出现在青岛海域至8月中下旬青岛海域东部仍可见浒苔身影。

对实验室不同营养盐条件下浒苔的生长速率研究,结果显示浒苔对氮的需求很高,在不同的生长阶段对营养和微量元素的吸收不同,暴发出的生长和繁殖速率也不同[2]。监测浒苔海域海水pH值,前后变化不大,可推测浒苔生长尚不足以移动海水二氧化碳的补偿点,碳源相对充足。对浒苔堆渗滤液监测结果表明,其总氮在300~400 mg/L、总磷18~34 mg/L,硫、铬、锌、镉、铅、铜等均有检出,可以推测达到一定的规模后,绿潮部分个体的衰败淋溶出的物质可为新生的个体提供氮、磷等营养,维持绿潮的规模。所以海水富营养化能影响浒苔规模继续扩大的速度,但面对成规模的绿潮,目前达不到决定性的作用。

对浒苔(Ulva prolifera)繁殖过程和特性的研究结果,表明漂浮浒苔多以配子体形式出现。藻体叶片可以产生大量的孢子或配子[3],配子要么独自发育成新的配子体植株,并产生下一代配子(无性繁殖);要么尽快找到另一半结合成合子发育成孢子体植株(有性生殖)。雌、雄配子都有很强的趋光性,会在光亮较强的地方聚集。而合子有负的趋光性,能在短时间内找到附着物生长。除了依靠孢子和配子进行繁殖,浒苔母株断裂下来的藻体还能进行营养繁殖长成新的植株[4]。一旦形成大规模漂浮浒苔,其整体的自我更新修复和强大的指数繁殖力是其生物量快速增长、范围迅速扩大的重要原因。

对海水中氮、磷元素的吸收效率和光合特性的特点的研究表明,温度过高或过低都会限制藻类对氮、磷的吸收和正常生长,同时降低光化学效率[5]。青岛海域6月上旬至8月中下旬表层海水温度在20~28℃,之后海水温度会继续升高,结合2021年6月21日为夏至日后光照强度峰值后逐步减弱的因素,这也许是绿潮逐渐消亡的主要原因。

因为漂浮浒苔勾连成片后是指数繁殖,整个指数的变量就是时间要能延缓其北上的时间或结团的时间能有效控制绿潮的规模,这也是江苏省源头治理的依据;另一方面,污染只是资源放错了地方,浒苔本身确有价值,朝鲜在黄海北部平安北道宁边等地就尝试养殖此类海藻,提取生物油,只是目前成本高昂,亟待技术的发展,例如打捞、截留技术等;再一方面,浒苔堆渗滤液监测表明浒苔团富集了大量的营养物质、吸附了大量的污染物质、占用了海面的太阳能资源,限制了赤潮藻类的生长条件,有效抑制了赤潮的产生。如何变污染为资源,兑现浒苔资源,发扬其积极的一面需要技术的突破和更加高的视角俯视 “棋盘”。


参考文献

[1] 王艺张建恒霍元子《海洋湖沼通报》 黄海绿潮发生过程监测 2019年

[2] 李瑞香吴晓文韦钦胜 《海洋科学进展》 不同营养盐条件下浒苔的生长2009年

[3]陈群芳何培民冯子慧 《中国水产科学》 漂浮绿潮藻浒苔孢子/配子的繁殖过程 2011年

[4]王晓坤马家海叶道才 《海洋通报》 浒苔(Enteromorpha prolifera)生活史的初步研究 2007年

[5]刘棋琴羊芃马明婕《水生生物学报》 温度对4种大型海藻氮磷吸收效率及光合生理特性的影响 2018年