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海洋正在快速升温.这对于海水养殖来说是令人不安的消息,温暖的水域可能意味着新病原体的涌入,有毒潮汐的上升以及影响鱼类和其它海鲜的常见污染物的毒性的增加.气候基金会创始人Brian Von Herzen 博士在过去十年中一直致力于重新分配和降低海洋表面的温度,通过结合地球物理流体动力学和海洋生物学这两个领域进行研究.
正如Von Herzen 博士所看到的那样,大部分开放的海洋现在已经是一个“水生的沙漠”.“在全球变暖之前,我们有自然上升的洋流,”他说.“风力导致深处海水上升,随着深海更冷的海水的上升,海底的营养物质被带到海面,成为了各种海藻和海带的养分.现在,这个上升洋流已经大为减少,从而导致了很多问题.”
恢复海洋生态系统的平衡
特别是加利福尼亚海岸的情况尤其严重.在过去8 年中,由于全球变暖,暖流和厄尔尼诺现象的结合在2014 年和2015 年达到高峰,海水的温度急剧上升.到2016 年,该地区海带面积减少了93％ .因为海带是提供栖息地的基础物种,饲料鱼如凤尾鱼和沙丁鱼也遭受到了苦难,从而造成数千只海狮饿死.
Von Herzen 博士表示,回归海带和其他大型藻类是平衡海洋水温和恢复生态系统的关键.他和科学家们已经开发了一种称为“海洋永续养殖”的技术,其主要原理就是使用波浪力将水和营养物质从较深、较冷的海水水域中提取出来.一旦它们被带到海洋的顶层“混合层”,营养物质就会将海带和海藻饲养在一个阵列上,或者是一个轻质的网格结构上,以建立一个新的栖息地,用于各种水生生物的生长与繁殖.
他说：“我们对未来的愿景是拥有一个能自由浮动的自我指导系统.”他在五月份在旧金山的一个会议讲话时说到.“它提供了一个坚定的系统,我们可以在上面灌溉养殖海带.”
Von Herzen 博士和普林斯顿大学、斯坦福大学的一些研究员正在夏季建设一个“海洋永续养殖”阵列,并在美国马萨诸塞州伍兹霍尔斯的水域进行试用.阵列的大小约为半平方英里,并将被设置在海平面以下80 英尺处.
一旦完成实验,它们将被运送到印度洋岛屿的桑给巴尔岛,在那里它将被用来帮助恢复红麒麟菜海藻.直到现在,红麒麟菜还是该地的主要出口品之一,每年产值800 万美元.红麒麟菜可用于化妆品、洗涤剂、牙膏和药物的生产,一般由桑给巴尔的妇女养殖和收获,她们在传统上并没有自己的收入来源.
为粮食安全提供保障
Von Herzen 博士认为“海洋永续养殖技术”是粮食安全的关键.他的浮动阵列不仅能够养殖海藻和贝类,而且还能为饵料鱼等提供一种具有弹性、快速增长的食物和栖息地来源.
气候基金会通过今年的蓝色经济挑战赛从澳大利亚政府获得了240 万美元的资金,作为为印度洋周边发展中国家带来自给自足手段的更大努力的一部分.“海洋永续养殖技术”是在数百名申请人中,仅有的九个获得该奖项的项目之一.
Conservation X 实验室的BarbaraMartinez 表示：“我们收到了一个非常有趣的创新景观,‘海洋永续养殖阵列’真的上升到了一个顶峰,因为它是非常不寻常的.”保护X 实验室的Barbara Martinez 说,这个创业公司致力于在保护和开发领域带来更多的技术创新,它与澳大利亚政府合作并进行挑战.
Barbara Martinez 说,直接改善粮食生产是气候基金会工作的主要重点,但对恢复海洋的更广泛的影响也是很重要的.她补充说：“这项技术可用于恢复海洋部分地区,为海洋生物提供栖息地的海带养殖业将蓬勃发展.”
Von Herzen 博士认为“海洋永续养殖技术”是粮食安全的关键.他的浮动阵列不仅能够养殖海藻和贝类,而且还能为饵料鱼等提供一种具有弹性、快速增长的食物和栖息地来源.然而,与陆上的永续养殖模式一样,两者在生产方面都侧重于建立生态系统甚至建立一切的平衡,一切都能使用,而不是在系统内只养殖了一个物种.Von Herzen 博士称这个模式为“自由放养水产养殖”,并相信该养殖阵列可以产出“每平方公里数百吨的鱼和数千吨的大型藻类”.
“海洋永续养殖技术”也可能对邻近的开放海洋养殖设施带来好处.他说：“我们看到水产养殖的未来与海洋养殖的发展息息相关,我们有一个由自然提供的‘空调系统’.”
气候基金会和其它获奖者也正在通过一项名为Ocean X Labs 的加速器计划,该计划提供了与投资者、导师和顾问会面的机会,旨在帮助他们扩大思想.“从原型的思想可以实现改善海洋养护的创新.”Barbara Martinez 说道.
气候基金会还得到了Bill ＆Melinda Gates 基金会、美国鱼类和野生动物以及美国科学院科克期货行动计划的支持.Von Herzen 博士希望将流程商业化,并在去年与世界各地的投资者进行了谈判.“我们对夏威夷、法属波利尼西亚、新西兰、印度尼西亚和中东都感兴趣,虽然那些地方我去年只是去过一次.”
究竟需要多少管道和浮动阵列才能产生重大影响？ Von Herzen 博士似乎也意识到了这些障碍.他说：“这不会很容易,要花费数百万美元来做,但我们认为,‘海洋永续养殖’一定是未来.”
Barbara Martinez 也认为,气候变化正在加剧海洋风险的时候,变革是可能的.“如果这个变化在相当大的范围内部署,我们将会看到非常明显的影响.”
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参考文献：
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