青島日報社/觀海新聞12月2日訊 青島嶗山灣、威海天鵝湖、唐山樂亭、日照順豐、長島海草實驗……中國海洋大學水產學院教授、博士生導師張沛東辦公室里掛著一份手寫版的出海計劃圖，整個11月份團隊成員出海5次，共計15天。
張沛東自開始鰻草海草床修復研究以來，出海已是家常便飯。15年時間里，他和團隊實現了鰻草高效促萌技術與途徑、鰻草苗種人工擴繁與培育技術等多項技術突破，實現了海草床修復技術工程化應用。如今已移植、繁育了2萬余畝“海底草原”，極大恢復了相關海域的海底生態環境。
十年磨一劍，形成海草床修復整套技術理論
海草床與紅樹林、珊瑚礁并稱為三大典型近海海洋生態系統，是國際公認的最有效的碳封存生態系統之一。海草床具有極重要的生態服務功能，不僅能為眾多的海洋生物提供棲息、覓食、產卵和育幼等場所，也是重要的藍色碳匯。鰻草，也叫大葉藻，是溫帶海域海草床的主要植物之一。我國是海草床退化最為嚴重的國家之一，其中青島、威海和煙臺近岸海域超過80%的海草床已完全消失。因此，移植、繁育鰻草，修復海草床意義重大。
2006年，張沛東從中國海洋大學捕撈學專業博士畢業并留校任教，把鰻草海草床修復確定為研究方向。彼時，美國、澳大利亞、韓國等國家對鰻草都進行了大量的研究，而國內對鰻草的研究卻非常少，僅僅停留在生態功能理論探究方面，“上世紀80年代以后，國內幾乎停止了對鰻草的研究，資料更是非常有限。”
張沛東向記者介紹鰻草。
同時，張沛東還面臨著缺人、缺錢的窘境，“最開始只有一個學生跟著我研究鰻草。”這對張沛東來說無疑是巨大的挑戰。鰻草開花、受精、產生種子都是什么季節？增殖繁育時需要栽多深？張沛東帶著學生開始了最基礎的研究，海邊成了他們最常去的“實驗室”。
2008年，張沛東團隊申報的“典型海域大葉藻受損生物群落修復的研究”項目獲得了國家自然科學基金支持，選定了榮成天鵝湖作為研究海域。這次項目資助，對團隊來說無疑是雪中送炭。自此，榮成天鵝湖就像是他的“第二個辦公室”，張沛東在那里對鰻草進行了大量基礎性調查研究。2010年項目結題時，團隊基本摸清了關于“大葉藻”的生長過程，理清了大葉藻的生活史，明確了榮成天鵝湖大葉藻草場生態環境及退化機理等。
15年的堅守與付出，張沛東團隊在海草床修復領域也取得一系列的成果，系統評價了山東半島典型海草床的關鍵生態過程、建立了鰻草高效促萌技術與途徑、鰻草苗種人工擴繁與培育技術……以此為基礎，張沛東制定了恢復海草床生態工程技術方案，為修復近岸生態提供了新的思路與途徑。
推動工程化應用，每年一半時間漂在海上
海草床修復技術最終要實現工程化應用才能發揮出其最大價值。
2017年，海草床技術工程化應用迎來了契機，原山東省海洋與漁業廳提出在全國率先進行海草床修復，利用鰻草修復技術，對威海天鵝湖、逍遙湖等水域進行海草增殖。這讓張沛東的研究真正從實驗室走向了大規模實際應用。據了解，他們的技術應用不僅僅在威海，還一路拓展到了煙臺、唐山等海域，修復養護的海草床面積已達到了2萬余畝。
“‘海底草原’越來越廣袤，你的頭發卻越來越少。”這是同事經常跟張沛東開的玩笑。海草床修復工作需要耗費大量的精力，非常艱苦。
張沛東與學生一同工作。
鰻草增殖、繁育受潮汐影響很大，每天低潮的時間窗口只有兩三個小時，張沛東團隊往往要在極短的時間內完成一系列的工作。為此，團隊多名師生專門學習了潛水，以提高工作時長。冬天氣溫低，研究工作仍要進行，手放到冰冷的海水里幾秒鐘就凍得沒有了知覺。“最早的時候，我們用罐頭瓶子裝點熱水，用布包著，冷了就用它暖暖手；曾經還有學生下水前喝點酒抗寒，現在基本上下水前都會貼幾片暖寶寶。”張沛東說。
今年10月，張沛東團隊成員去唐山曹妃甸工作了5天4夜。每天晚上9點左右坐船出發，1個小時左右在低潮時達到目的地海域，進行采樣、移植等一系列工作，漲潮時返回到岸邊要立即進行樣品分析，直到凌晨五六點才能休息。休息不了多長時間，就要起床準備晚上出海物資，“一天下來，睡覺的時間就只有三四個小時。”一年中，他們有約一半的時間要漂在海上。
工程化應用的過程也是技術優化的過程，張沛東團隊也在不斷進行著技術更新。日前，第十屆“母親河獎”評選結果揭曉，張沛東團隊申報的“海洋碳匯——海草床生態修復系統”項目榮獲第十屆“母親河獎”綠色項目獎。該項目優化了海草床生態系統恢復關鍵技術，突破了海草床修復效率低的技術瓶頸，研制了高效的海草機械輔助增殖裝置和設備，形成了完整的海草床生態修復技術鏈條，不僅有效提升了我國海草床生態修復的技術水平，也促進了我國海草床生態修復工程的規模化開展，推動我國海草床的生態修復進入集約高效的2.0時代。
張沛東與學生一同工作。
過去的15年時間里，張沛東團隊獲得授權國家發明專利10余項，獲第五屆中國水產學會范蠡科技進步特等獎、山東省科技進步一等獎、國家海洋局海洋創新成果獎二等獎等省部級獎勵5項。
服務“雙碳”目標，打造海洋綠色生態牧場
海洋是一個生態系統，海草床修復僅僅是其中一個方面，更重要的是融合發展。張沛東團隊在前期理論研究與工程實踐技術基礎上，已開始探索高效海草床生態修復技術和生態工程措施，尋求海草床生態修復融合發展和固碳增匯模式等新技術和新模式，以此打通海草床利用的“最后一公里”。
張沛東表示，海草床未來可以打造成綠色生態牧場，就像在陸地草原上放牧牛羊一樣，在上面養殖海參、蝦蟹等。“我們進行了刺參增養殖實驗，實驗數據顯示在鰻草草床內增養殖的海參存活率接近百分之百，而且鰻草草床增養殖的海參營養價值也高于其他生境增養殖的海參。”張沛東說。
“鰻草木質素含量非常高，其葉子脫落后通常會沉積到海底形成沉積物，海底環境缺氧，葉片分解得少，因此其固碳能力就比較強。而且溫帶海草床的更新率20多天一次，對比下來海草床固碳能力遠超陸地上的森林。”張沛東介紹。他們團隊也正在唐山、威海、長島等地對海草床固碳能力進行研究，以更好服務于國家“雙碳”目標。同時，他還將進行海草床高值利用研究，開發海草系列產品。
張沛東期待著，未來海草床可以得到更大范圍的修復，真正把海草床變成“金山銀山”。（青島日報/觀海新聞記者 王世鋒/文 韓星/圖）
責任編輯：岳文燕
