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拯救死亡海域(Reviving Dead Zone)(上)

2020-07-11  点赞897   浏览量:353


近海生态面临危机
 在现今世界各地,由于陆地的植物营养盐会随着河川流入大海,进而引发浅海地区大批生物死亡,并造成了所谓的生物死区。
 化学肥料让漂浮在海面上的微小植物大量滋生,并遮盖了海底植物需要的阳光,并使得大量腐败的有机物质沈澱在海底。然后那些以分解死亡生物为食的戏剧消耗了海底的氧气,使得生活在海底的动物缺氧而死。
 大幅降低农业和污水逕流,并有效限制过鱼行为,就可以恢复这些重要的海洋生态系。

优养化导致生物死区
现今的海洋研究人员认为,大部分生物死区的形成都与优养化的现象有关:
 [*”>海水里有过多可促进植物生长的营养盐(主要是含氮和含磷的化合物)。虽然适量的『肥料』有益于浮游植物的健康,但是过多的营养盐会让植物生长的太快,进而导致破坏性的藻华和其他效应。
 [*”>植物进入食物链的方式,可能是被微小的浮游动物、草食性鱼类和贻贝、牡蛎等海底滤食动物食用,或因死亡腐败落到海底经细菌分解,并成为海底沈积物。这些有机物为养了生活在海洋底层的动物。
 [*”>在正常状况下,浮游植物的数量会受限于光线、营养和摄食动物,但大幅度增加氮和磷的浓度,可以让这些微小的光和作用生物大量增生,浮游植物数量如果暴增,海水最后会变成绿色、甚至褐色,而遮蔽了下层植物所需的阳光,浅湾里的海草也会因附生海藻覆盖,最后窒息而死;海藻还会包裹住珊瑚礁,特别是在原本已有过鱼压力、草食动物很稀少的地方。
 [*”>当浮游植物和附生植物数量骤增时,会立刻对邻近的海洋生物造成影响,但是底层海水氧气浓度降低时,情况就更糟了。也就是说当水域出现优养化时,动物的排泄物和增生而后死亡的生物,大都累积在海底,这里的氧气原本就相对较稀少,而细菌为了分解这些有机物又会消耗掉氧气,使得氧气浓度变的更低。

生物死区发生的基本次序
研究人员发现几乎所以生物死区都顺着一些基本的次序:
 1.优养化导致浮游植物增生
 2.底层细菌活动过盛
 3.氧气耗损
 4.植物及动物死亡

人类活动所造成的影响
 [*”>由于受到当地生物和物理条件,以及陆地排放植物肥料速度的影响,各生态系间会有一些小差异:例如,沖刷较少的河口三角洲会较容易受到优养化的影响,因为缓慢的水流会使底层海水氧气的补充较慢。
 [*”>在已开发国家的海岸附近常会发生生物死区的形成。这些沿海地区过量的氮和磷,主要是因为当地人民生活习惯改变造成的,像是使用越来越多的化石燃料(将氮释放到大气层中)、大规模动物养殖场和密集农业的废水。由于下水道系统的污水,会将大量营养盐排放到河川流域,最后进入海洋。所以我们人类如果想抑制生物死区的增加,就因该立即採取一些减少植物营养盐的逕流的措施,否则到了本世纪中叶,会有更多惨况发生。

水中坟场
◆ 带有硅壳的浮游植物为桡足类浮游生物的食物,当营养盐在水中的比例增加,并不会直接增加此类的浮游植物。而是会造成其他较小而不易被浮游生物摄食的浮游植物种类增加。
◆ 此一现象,加上因自然生态系统被破坏后所产生的大量有机沉澱物,会使得此一环境有利于对环境耐受度较高的胶质生物,例如;水母、夜光虫此类生物的生存。
◆ 胶质生物,如水母之类。因其不容易被高等的掠食者捕食,故其大量存在的时候,会造成食物鍊效率的降低。被称为「死巷生物」。
◆ 人类的过渔行为会造成高度经济价值的高等掠食者大量减少,致使小型捕食鱼类的数量增加,连带造成能够以浮游植物为食的浮游生物数量减少,而这样的生物数量变化,会造成该区变为生物死区的机会变高。
◆ 外来物种对于当地生态有可能造成毁灭性的损坏,尤其是在该环境处在优养化的过程。
◆ 目前可知的例子有,1980年代起,一种产于美国东岸的水母在黑海繁殖。十年之后,这个「死巷生物」几乎占据了整个生态系。最高纪录是在一平方公尺中,有高达五公斤的水母。
◆ 具有牡蛎生存的礁岩,可适度避免生物死区现象的出现。因为牡蛎礁岩会自海床底部层层叠叠的堆砌出各种高度的大型礁岩。因这种礁岩会使底部的生物能够脱离缺氧的底层海域。提供一个暂时的避难所。
◆ 惟大量的机械化採收牡蛎会造成这样的机制被破坏。

请参阅拯救死亡海域(Reviving Dead Zone)(下)阅读

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