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图1 2021年绿潮暴发现场 3 g4 l3 k3 n7 i7 ~- n6 r5 |
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黄海绿潮连续15年大规模暴发，尤其是2021年绿潮面积达到1746km2，对江苏、山东近海生态环境和生态安全造成严重影响（图1）。国家高度重视绿潮灾害防控工作，采取多种防控措施抑制绿潮暴发规模。紫菜养殖区附生浒苔被认为是黄海绿潮的主要源头，从源头防控绿潮是最直接、最经济、最有效的手段。传统化学与物理防控手段虽然高效，但是有产生二次污染，或消耗大量人力、物力、财力等缺点，亟需一种生态化绿潮防控方法。
5 I) R! e, Y, P上海海洋大学绿潮研究课题组发现，在紫菜养殖过程中，藻体会释放单孢子至海区，单孢子可游动并附着在养殖缆绳等设施上发育成紫菜藻体，进而通过生态位竞争方式抑制了浒苔的进一步附着萌发（图2）。基于以上发现，经过5年实验攻关，绿潮研究课题组已基本摸清紫菜与浒苔竞争模式，研究了紫菜干粉末浸提液和紫菜培养液对浒苔生殖细胞抑制效果，开展了紫菜成体与浒苔幼苗竞争实验。研究结果表明，条斑紫菜在共培养微尺度范围内可释放化感物质抑制浒苔生殖细胞附着萌发和浒苔幼苗快速生长。! p" j( o* V* P
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% E- z7 {8 E0 ^: y6 t! u图2 紫菜附着在缆绳上可有效抑制浒苔增殖 1 m9 v) }( \( Y( O$ ~3 I
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此外，绿潮研究课题组开展了原位海区抑制试验，通过对养殖缆绳进行紫菜育苗，确保紫菜提前占据缆绳等浒苔的生态空间。现场试验表明，该方法不仅能够有效抑制浒苔在紫菜养殖区附着生长（图3），减少源头浒苔生物量，进而有效防控绿潮暴发规模，而且可以提高紫菜产量，提升渔民养殖积极性，可谓一举两得。研究成果于2022年3月被期刊Marine Pollution Bulletin（SCI一区TOP，影响因子：5.907）接收，题为“Controlling the main source of green tides in the Yellow Sea through the method of biological competition”，硕士研究生符美琳为文章第一作者，张建恒副教授和何培民教授为通讯作者。该研究得到了国家重点研发计划、上海市自然科学基金、自然资源部海洋生态监测与修复技术重点实验室基金的支持。# `7 ?0 ~ y0 H# @
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& r4 e) v$ b2 v# M' D图3 养殖缆绳上育苗生长大量紫菜抑制浒苔附生
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