保护海洋生态系统，引领海洋绿色发展—记海南三亚海洋生态系统国家野外科学观测研究站 - 海洋观察站建设经验

战神梅西 · 发表于海洋科普 2024-6-11 12:19:42

船离开岸边，驶向小洲岛海域，船里的人要去那里种珊瑚。岸上的实验大棚里，珊瑚苗正被精心培育着，长到合适大小，它们就会被播种到需要修复的海域。工作人员介绍，种到海里的珊瑚要长好，可能需要一年、两年甚至几年的时间，所以修复珊瑚礁是一场长期的战役。

这群种珊瑚的人来自海南三亚海洋生态系统国家野外科学观测研究站,他们所做的工作只是研究站进行热带海湾生态系统保护的其中一部分。

扭转珊瑚礁退化趋势

隶属于中国科学院南海海洋研究所的研究站，始建于1979年，前身是中国科学院海南热带海洋生物实验站。自20世纪60年代初开始，中国科学院南海海洋研究所就陆续开始对三亚湾的珊瑚礁、红树林生态系统的生物多样性与生物资源，三亚湾的水环境特征，沉积物特性等进行了一系列的调查，同时开展了对珊瑚礁的形成演化及其保护、恢复和管理模式的研究，承担了一系列国家或地方委托的项目，积累了大量数据、资料及研究成果，为最终建立海南热带海洋生物实验站奠定了基础。1979年经中国科学院批准成立后，1980年广东省委组织部又专门下文将实验站定编为正处级单位。

中国科学院海南热带海洋生物实验站副站长周伟华

建站之初，实验站的各项设施十分简陋，没有水电供应，交通极为不便，往来无论是乘做什么交通工具都要花费很长时间。但就是在这样艰苦的条件下，研究人员还是在第一任站长、著名珍珠研究专家谢玉坎研究员的带领下，克服了重重困难，开始了长达近二十年的海水珍珠人工养殖研究，为我国海水珍珠产业的形成和发展做出了重大贡献。

20世纪90年代未，第二任站长张偲院士又牵头开展了从海洋生物中提取活性物质的研究，经过近十年的努力，取得了令人瞩目的成果。因所做贡献突出，1999年实验站被列为国家重点野外试验台站（试点站），2002年加入了中国科学院生态系统研究网络，2006成为国家重点野外试验台站。

随着海洋生态环境破坏加剧，进入新世纪后，研究站将对生态系统进行长期、连续的观测作为工作重点，在三亚湾设置了13个站点，春、夏、秋、冬4季对海洋生态情况进行不间断监测、调查，目前已累计了20多年的观测资料。

在三亚湾，最具特色的生态系统就是珊瑚礁，根据长期观测发现，由于海洋污染和气候变暖等原因，珊瑚礁退化严重，如果继续恶化将会影响到海洋的生物多样性以及渔业、旅游业及海岛的安全。为扭转珊瑚礁的退化趋势，改善海洋生态环境，研究站在珊瑚礁生态修复技术方面开展了多方面研究。

其实，早在20世纪70年代建站之初，实验站就开展了此类研究，提供的大量一手研究资料和有关珊瑚礁保护、管理的建议报告，给国家和地方制定珊瑚礁保护及合理利用法规与政策提供了重要的参考依据，不仅推动了三亚珊瑚礁自然保护区（国家级）、广东徐闻珊瑚礁自然保护区（省级，正在申报国家级）等的建立，更为保护海岸安全，维护人与环境和谐及社会经济的可持续发展做出了重要贡献。

在以往研究的基础上，在摸清三亚与西沙群岛十二种造礁石珊瑚的繁殖节律与发育规律的背景下，研究站建立了利用珊瑚有性繁殖特性进行人工培育珊瑚幼体的技术。通过对珊瑚繁殖时排放的精卵进行收集，并在实验室内进行人工授精和培育，最终获得了人工培育的珊瑚幼体。目前，每年3至5月的珊瑚繁殖季，可人工培育珊瑚浮浪幼虫达到上百万，培育出的珊瑚幼虫与幼体野外放流后，提高了退化珊瑚礁上的珊瑚幼体数量，促进了珊瑚礁的生态恢复。

在研究站珊瑚生态学与珊瑚礁生态学学科组的一个实验室里，人工培育的种类多样、色彩斑斓的珊瑚幼体汇成了一个鲜艳美丽的珊瑚海，小丑鱼穿梭其间，充满生机与活力。待这些幼体长好，它们将回归大海，一群一群聚居在一起，一代代新陈代谢，生长繁衍，形成坚固的岛屿和礁石,护佑海岛安全。

挑战“卡脖子”问题

作为我国唯一的热带海洋临海生物研究站，除开展珊瑚礁生态系统修复研究外，对红树林生态系统、海草床、海藻垫等生态系统的主要环境因子、生物群落及其基本生态过程，研究站也进行了长期监测、研究与数据管理，在深入开展热带海湾生态系统的结构、功能和动态特征及保护管理的研究和示范的同时，研究站还进行了热带海洋生物资源可持续利用、海洋微藻的培养、生态生理研究以及海洋化学生态学等研究。

在海草床研究上，以南海区典型喜盐草海草床生态系统环境质量为研究对象，研究站对影响海草床生态系统环境质量的因子进行分筛，选出了透明度、海草覆盖率、底栖生物个体密度等25个评价因子；根据查阅有关评价标准和文献，分析了各评价因子与海草床生态系统环境质量水平之间的关系，完成了各因子的级别划分；采用层次分析法确定了各评价因子的权重，从而初步建立了海草床生态系统环境质量综合评价指标体系，为我国对海草床的科学管理和合理开发利用提供了科学依据，并进一步丰富了我国海洋环境质量的综合评价方法。

在海洋微藻培养上，根据转录组数据，研究站描绘了共生隐藻的代谢通路图，揭示了共生隐藻的光合作用、代谢通路、物质输送、细胞增殖等分子机制，发现隐藻以完整细胞形式在红色中缢虫体内进行内共生，揭示了“红色中缢虫培育隐藻”的共生新模式，该成果被认为是共生研究向前迈进的一大步。

一个个课题的攻克，一项项科研成果的取得，使研究站逐步发展壮大，成为一个集监测、研究、科普、服务为一体的多功能平台，为政府部门、公众，提供了所需的科技服务。目前，拥有 “海南省热带海洋生物技术重点实验室” “三亚海洋科学综合（联合）实验室”，设有“珊瑚礁试验样区”“红树林试验样地”的研究站，正向初步建成综合型国家级实验研究野外台站和技术平台的目标迈进。

在交流与合作已成为国际潮流的大背景下，研究站始终持开放的态度，积极开展与国内外科研、教学单位的合作交流，并不断提高合作交流层次，成为了中国科学院南海海洋研究所对外合作交流的桥梁之一。近5年来，通过各种开放模式包括举办学术会议，与中国科学院生态研究中心、中国科学院广州地化所、中国科学院上海药物所、中国科学院研究生院、厦门大学、南京大学、中国海洋大学、宁波大学、台湾海洋生物博物馆、香港科技大学、大自然保护协会、俄罗斯科学院远东分支海洋生物研究所等单位的专家和研究人员建立了合作关系，以互相来访等方式进行学术交流，在许多领域都取得了令人瞩目的合作成果。

从跟跑、并跑国外，到现在，去解决一些世界共同面临的前沿问题应成为也必须成为研究站的发展目标。尤其当前国家科技发展正在转型，世界局势出现了一些新变局，面对发达国家对中国高科技产业的打压，要保持经济的高质量发展、科技的高质量发展、未来中国必然要对一些“卡脖子”关键问题做一些新部署。如中国科学院院长白春礼所说 “把美国‘卡脖子’清单变成科研任务清单”，研究站也要将国外的“卡脖子”清单变成自己的科研任务清单，去创新、去突破。如此，将海南三亚海洋生态系统国家野外科学观测研究站打造成一艘不需返航的“热带海洋科学调查船”的目标就终将会实现。

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