珊瑚礁被譽為“海底森林”，是地球生態的重要組成部分。圍繞全球氣候變化與環境壓力對中國珊瑚礁的影響及其響應模式，科研人員通過修復和培育珊瑚，保護著海洋中的珊瑚礁生態。記者通過采訪科研人員，講述他們在海底“種”珊瑚的故事。

廈門大學海洋與地球學院教授劉敏——

“為‘海底精靈’搭建庇護所”

本報記者 劉曉宇

車行福建省漳州市東山島，不遠處就是湛藍的大海，海浪濤聲，海天一色。“海底要比海面景觀更美！”廈門大學海洋與地球學院教授劉敏笑著說。

在東山島最高峰蘇峰山環山路，臨近峰頂的一面山坡，開展海洋科學研究的廈門大學東山太古海洋觀測與實驗站就坐落于此。“在這里，我們觀測珊瑚、保護珊瑚、修復珊瑚，這里就是‘海底精靈’的庇護所！”劉敏說。

自2009年進入廈門大學從事海洋生物學工作以來，珊瑚礁生態學便是劉敏的主要研究方向之一。劉敏介紹，珊瑚礁生態系統是地球上生物多樣性最豐富、生產力最高的典型生態系統之一，被譽為“海洋中的熱帶雨林”，對珊瑚礁開展長期監測與保護，具有重要的科學與環境價值。

東山海域海底珊瑚。劉 敏攝

觀測站為何設在東山？手指中國地圖，長期在觀測站駐站工作的廈門大學劉遲遲博士在東南沿線畫出一條弧線：“東山島海域是中國大陸沿岸最北端成片生長的造礁石珊瑚群落所在地，相較于國內其他珊瑚分布區，東山的珊瑚群落因其獨特的地理位置和生態特性，對水動力條件的微妙變化及氣候波動尤為敏感。對東山珊瑚群進行監測分析，對珊瑚群落生態保護具有重要的科學、生態、人文價值。”

2019年，廈門大學在東山省級珊瑚自然保護區布放福建省首套海底有纜珊瑚生態在線觀測系統。如同將人類的眼睛放入海底，利用水下攝像機，對海洋環境、珊瑚生長、魚類活動進行在線監測。從那時起，劉敏所帶領的科研團隊，既有長期輪流駐站工作，又有每月數據總結復盤。“如今通過水下攝像頭、數據中轉站等方式，科研人員對傳送回來的視頻進行判讀，分析珊瑚和魚類相關數據。長期、連續、在線的監測，大大豐富了東山珊瑚分布區海洋生物的影像數據，也為進一步數據統計分析奠定了堅實基礎。”劉敏說。

在東山，福建省設立了唯一一個省級珊瑚自然保護區，劉敏團隊決定對東山珊瑚采用一套“因地制宜、基于自然”的保護方式。

“物種的自我修復能力遠比我們想象的強。”劉敏說，“例如，一塊直徑約50厘米的白化珊瑚群落，只要救助及時，在2個月內就能完全恢復。”為此，團隊為珊瑚造“擔架”，把受損的珊瑚碎片以及白化的珊瑚移到修復架上，用原位修復的方式，讓倒伏和被沉積物覆蓋的白化珊瑚重新接受陽光照射。在太古海洋觀測與實驗站一樓，也在進行白化珊瑚的室內人工修復。在一個巨型的長方形玻璃缸中，一塊綿延如山脈的盾形鄧肯沙珊瑚，其上密布星星點點的蜂窩狀圓孔，就如張開一個個圓圓的小嘴巴，“這些都是在海底白化嚴重的珊瑚，在保育室人工環境恢復健康后，將會被重新放回它們原來的家。”

氣候變化之外，人類活動對珊瑚的影響也不容小覷。這幾年，東山島漁業和海濱休閑逐漸興起，漁船、游船拋錨也對珊瑚影響不小。“我們在海底看到不少破碎、翻轉的珊瑚，多是船錨造成的。”劉敏說。為此，團隊珊瑚主要分布區外緣投放了浮標，這樣一來，船只不需要拋船錨，就能穩穩停在海上了，珊瑚也避免了被掀翻的風險。

“能不能讓觀測工作不那么耗時耗力？”這兩年，劉敏團隊聯合華為開發了一套珊瑚及魚類的智能識別及分析系統。該系統可對東山海域水下視頻數據進行實時分析和處理，并識別珊瑚種類和覆蓋面積，識別魚群的種類和數量，形成珊瑚與魚類信息庫（包含圖片、視頻等數據）。“簡單來說就是用海量圖像數據來‘訓練’大模型，讓它具備識別功能。”劉敏解釋說。

在人工智能加持下，團隊監測數據中5種造礁石珊瑚的識別準確率已達90％。一段5小時的視頻樣本，過去研究人員需要花費兩到三天做鑒定分析，在AI賦能下，不到1小時即可完成。

廣西大學海洋學院珊瑚礁研究團隊——

“將論文寫在藍色國土上”

本報記者 李維俊

“40斤重的潛水設備、兩層潛水服、4—5塊鉛塊配重、單次作業至少5—6小時，這是我們的日常”。5月初，廣西北海潿洲島海域陰晴不定，37歲的廣西大學海洋學院副教授黃雯正帶著學院研究生一頭扎進碧波深處。

十多年間，廣西大學海洋學院珊瑚礁研究團隊的足跡遍布中國華南沿岸、海南島、西沙群島、中沙群島（含黃巖島）、南沙群島等海域，累計航程超過7萬海里，修復珊瑚面積超過450畝，建立起全國最豐富的珊瑚礁樣品庫，包括約200種珊瑚、長棘海星、沉積物、海水等各類樣品，數量超過3.5萬個。廣西大學海洋學院海洋生物與生態教研室覃禎俊博士介紹，這些樣品不僅提供了珊瑚的基因資源，也有助于揭示海溫、酸化、污染等環境因素對珊瑚生長的影響。

團隊成員正在進行珊瑚礁生態修復。廣西大學海洋學院供圖

“珊瑚修復工程絕非‘撒苗種草’那么簡單。”廣西大學海洋學院副教授陳飚說，“要抵達種下珊瑚的最后一公里，需要一整套嚴謹、科學、系統的修復理論支撐。”

“廣西大學海洋學院已構建了一體化的修復體系——包括選種、育苗、選址、移植、熱馴化等。”廣西大學海洋學院海洋生物與生態教研室副主任韋芬說，學院研究團隊針對不同退化基底設計出多種人工礁體結構，以恢復珊瑚礁復雜的三維生境，為珊瑚礁生物重返海域提供“落腳點”。

氣候變暖導致海水溫度上升，是珊瑚白化的最主要原因。學院研究團隊在深耕珊瑚無性繁殖和有性繁殖的同時，引入珊瑚“熱馴化”實驗，即讓珊瑚短期暴露于亞致死高溫水體。這種“訓練”有助于提升珊瑚對海水升溫適應潛力。

目前，科研團隊已經在潿洲島進行了小規模熱馴化種植試驗，效果顯著。同時，科研團隊還嘗試通過對與珊瑚共生的藻類協同馴化，不斷提升珊瑚對海洋環境突變的適應力。“選種育種如同一場‘海底雜交水稻實驗’，選好種才能育好苗。”廣西大學海洋學院院長助理、島礁生態修復實驗室主任俞小鵬說。

在潿洲島海域深處，一塊塊人工礁石被投放入海。這邊，科研人員身著潛水服，在清澈的海水中小心翼翼地將一株株培育好的珊瑚幼苗固定在人工礁石上；另一邊，國家二級保護動物美麗鹿角珊瑚經過近兩年的精心呵護，長勢喜人。“這些2023年種下去的鹿角珊瑚已經長大了二十幾倍，哪怕是慢一點的塊狀珊瑚，也長大了兩倍左右！”談到珊瑚苗的情況時，黃雯喜上眉梢。

2022年11月，廣西北海潿洲島北部珊瑚礁生態修復項目正式啟動，獲批中央生態修復專項資金6992萬元，投放人工礁1520個，移植珊瑚8萬株，修復珊瑚礁450畝。此前建立的面積約2000平方米的珊瑚礁生態修復示范區，其活珊瑚覆蓋率在3年內從約5%提升到了20%。

在珊瑚礁的修復現場，廣西大學海洋學院的研究生從潛水初學者成長為能獨立作業的“珊瑚專家”——設計礁體、布放結構、監測生長、清理垃圾、解除魚線纏繞，日常管護細致入微。“當你潛入海底，在親手種植的珊瑚公園里遨游，那些烈日和閃電，沉重的設備和航海的孤獨，都不那么重要了。”曾參與珊瑚修復種植的研三學生徐明培說。

“我們種的每一株珊瑚，都是對這片海的修復嘗試；每獲取的一組最新數據，都離解鎖海洋生態的密碼更進一步。”研二學生王明威一邊參與修復工作，一邊努力完成自己的畢業論文。2024年5月，廣西大學海洋學院院長余克服主編的《千米深鉆記錄之西沙群島珊瑚礁形成演化與環境變遷》一書出版；同年，廣西大學海洋學院團隊獲廣西自然科學一等獎。“我們在珊瑚礁生態修復領域堅持‘人工修復帶動自然恢復’的理念，將論文寫在藍色國土上。”余克服說。

廣東海洋大學深圳研究院常務副院長肖寶華——

保護海洋生物多樣性的“珠峰”

本報記者 李 剛

清晨的深圳大鵬灣，碧海藍天，來自廣東海洋大學深圳研究院珊瑚礁保育團隊工作人員乘船出海，他們換上潛水服，背著氧氣瓶，潛入波光粼粼的海底，陽光透過海水，投射在一個五彩斑斕的珊瑚世界里：明亮的粉色、柔和的紫色，還有藍色與黃色相間的“枝丫”“觸角”隨波擺動，各種魚類和海洋生物穿梭其中，如同海底的精靈。

工作人員互相配合，依次上浮下潛，記錄海底生物、魚類及珊瑚的調查情況，在需要補種的地方，他們將一顆顆人工培育的珊瑚“嵌”在海底，進行海底生態修護。

“如果海底珊瑚覆蓋低于10%，我們才進行人工干預，進行補種；高于10%我們還是以保護和自然修護為主。”在深圳大鵬灣的工作室，廣東海洋大學深圳研究院常務副院長肖寶華一邊觀察生態缸中珊瑚種苗的生長情況，一邊通過散布于海域的水下監控，逐個察看海底珊瑚片區實時狀態。他介紹，他和他的團隊在大鵬灣及其周邊海域從事海底珊瑚調查和保護工作已經有10多年了，在這里已經種下超過10萬株珊瑚。

社會志愿者參與珊瑚種苗培訓。廣東海洋大學深圳研究院供圖

在太平洋和印度洋交匯處，有一個珊瑚礁大三角區，這里被譽為海洋生物多樣性的“珠峰”，而從惠州沿海到深圳大鵬灣到珠海一線，就處在珊瑚礁大三角的北緣地帶。在當前氣候環境變化與人類活動的影響下，全球珊瑚礁正面臨著退化與生存的威脅，珊瑚礁生態系統的保護與修復迫在眉睫。

早在2007年，肖寶華就組織隊伍開展廣東省珊瑚普查工作。在長達18年且持續至今的調查中，他認為，在珊瑚生態惡劣的區域，需要人為介入開展種苗種植和養護。大鵬灣及其周邊海域是廣東重要的近海多樣性生物資源分布區，大鵬灣國家級海洋牧場示范區是全國首個珊瑚主題的國家級海洋牧場，肖寶華和他的團隊就在這里扎下了根。

在海底種植珊瑚不容易，隊員帶著潛水裝備潛入海底，水下能見度不高，經常伸手不見五指，在陸地上看起來很簡單的工作如巖石打孔、擰螺絲，在水下做起來卻很難。遇到海況不好的時候，沒工作幾秒，人就被水流沖走了，花很長時間才能游回來繼續工作，還得瞅準時機趁著沒有水流的那幾秒鐘空隙抓緊打鉆，有時候半小時都不一定能擰好一個螺絲。

“我們把人工培育珊瑚固定在一個托盤里，叫作珊瑚杯，然后在海底搭一個類似于苗圃的架子，把珊瑚杯固定在上面，或者固定在礁石上，這是我們摸索出來的培育珊瑚的一種方式。”肖寶華介紹，培育好后，就移植到海床上。種植的方式也有好多種，如膠泥種植法、鉆孔種植法等。根據各個海區的海底情況，可能會使用不同的辦法。

在一起環境污染案件中，犯罪嫌疑人因多次向市政排污井非法偷排未經處理的污水，被公安機關抓獲。案件審理期間，嫌疑人主動提出替代性修復環境的意愿。檢察機關充分論證了替代性修復的必要性、修復方式，最終確定在大鵬灣海底種607株珊瑚的修復方案，并委托廣東海洋大學深圳研究院團隊負責具體操作。這次替代性生態修復，創新了生態環境保護的多維度司法保障機制，為海底生態環境保護提供了行之有效的案例。

王耀（化名）今年16歲，患有孤獨癥的他從六歲開始，每年都來大鵬灣種珊瑚，過去志愿者帶著他一同下潛，現在他已成長為一個合格的海洋保護志愿者；年逾七旬的“張姐”是海洋保護和珊瑚調查志愿者隊伍的“老資格”，從2009年起就自購潛水裝備從事珊瑚調查和海洋保護工作，10多年來從無間斷；志愿者中大名鼎鼎的“章魚哥”并不是一個人，而是一對私企經營者夫婦，他們不但自掏腰包堅持參加珊瑚調查和保護活動，還為志愿者隊伍建設、珊瑚保護活動的開展作出了許多貢獻……

“面對浩瀚的海洋，僅僅依靠研究院、研究所是無法完成如此大規模海底珊瑚保護的，現在我們在全國建立了36支、上萬人的海底珊瑚調查和海洋保護志愿者隊伍，僅僅在廣東就有三千多名隊員，他們是保護珊瑚的中堅力量。”肖寶華介紹說。