一项最新研究揭示,全球牡蛎礁修复蕴藏着高达12万亿美元的生态经济潜力。过去一个世纪,约85%的牡蛎礁消失,随之丧失的是海岸保护、海洋生物栖息地和水质净化等关键生态系统服务。由清华大学副教授Matteo Convertino博士领衔、发表于《Frontiers in Marine Science》的研究,首次采用生态系统生产总值(GEP)量化了牡蛎礁修复的全球价值。
GEP:衡量自然贡献的新标尺
GEP不同于传统经济产出指标,它核算的是自然向人类和环境提供的惠益,如水质净化、碳储存和海岸防护。牡蛎礁远不止提供海鲜:牡蛎滤食水中悬浮颗粒,周围礁体生态系统调节营养盐,这些水下结构还能削减波浪能量,为鱼类和无脊椎动物提供觅食、庇护和育幼场所。研究估算,若在分析确定的所有适宜区域恢复牡蛎礁,仅美国一国每年就可过滤77.58千万亿升水(约20.5千万亿加仑)。在所有建模区域,修复后的礁体每年可封存高达1230万公吨(约1360万美吨)碳。美国的年综合潜在价值——包括水质净化、氮去除和碳封存——估计达251亿美元。这些数字代表广泛修复情景下的模拟生态效益,而非当前已实现的服务。
机器学习锁定十大热点国家
为识别牡蛎礁可繁盛的区域,团队分析了两个公共数据库中数千条地理参考礁体记录,利用机器学习基于水温、盐度、光照、营养盐浓度和溶解氧等环境条件预测适宜栖息地。分析确定了十个潜力最高的国家:美国、澳大利亚、智利、中国、日本、韩国、阿根廷、法国、德国和意大利。这些国家合计拥有约29.5万平方公里(11.4万平方英里)的适宜礁体栖息地,约占其海岸带的6%。然而,已知牡蛎礁目前仅占据其中约10%的适宜区域,主要分布在海湾、潟湖、河口和河流三角洲。如此大规模的修复需要大量保护努力,目前仅23%的适宜栖息地位于海洋保护区内,大部分潜在修复区缺乏正式保护。
Convertino指出:“我们估计90%的适宜牡蛎礁位点需要修复,80%需要保护。换言之,当前牡蛎状况非常不理想,但考虑到其惠益,存在巨大机遇。”研究估计的12万亿美元也伴随显著不确定性,计算依赖全球平均生态系统服务价值,而非每个地点的直接测量。牡蛎种群变化、当地环境条件和修复成功度都可能影响最终惠益。
气候变化下的不确定性
气温上升和其他气候相关变化威胁许多沿海环境中牡蛎礁的长期生存。但影响可能不均匀,一些区域可能因环境条件变化而变得更适宜牡蛎生长。Convertino表示:“由于全球变暖总体上降低牡蛎礁栖息地质量,我们预计其全球GEP将从当前12万亿美元的潜在值下降。但一些国家可能因更有利的生长和扩散条件而看到礁体扩张,特别是澳大利亚、印度尼西亚、韩国、日本和法国。”
该研究强调了牡蛎礁修复在生态和经济上的巨大潜力,同时警示了保护不足和气候变化带来的风险。未来需结合局部测量和动态模型,以更精确评估修复效益。