傳統(tǒng)的人工海堤沒有巖石海岸的天然復(fù)雜性和多種海洋物種。
由香港城市大學(xué)（城市大學(xué)）的海洋生態(tài)學(xué) 團(tuán)隊(duì) 導(dǎo)的 項(xiàng)聯(lián)合研究發(fā)現(xiàn)，生態(tài)工程瓷磚可以增加香港海堤的棲息地復(fù)雜性，從而有效地增強(qiáng)海洋生物多樣性。香港的研究是 項(xiàng) 研究項(xiàng)目的 部分，該項(xiàng)目是關(guān)于人類建造的海洋結(jié)構(gòu)上的棲息地復(fù)雜性與海洋生物多樣性之間的關(guān)系。
梁美儀教授 近加入香港城市大學(xué)，現(xiàn)任海洋污染國 重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（SKLMP）的新主任，環(huán)境毒理學(xué)和化學(xué)講座教授， 導(dǎo)了 個(gè)由香港大學(xué)研究人員組成的團(tuán)隊(duì)（HKU）以及英國，澳大利亞和新加坡的大學(xué)在香港進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他們的發(fā)現(xiàn) 近發(fā)表在《海洋污染通報(bào)》雜志上 ，標(biāo)題為“提供避難所和用天然雙殼類動(dòng)物播種可以增強(qiáng)垂直海堤上的生物多樣性。”
沿海地區(qū)的開發(fā)和開墾已經(jīng)導(dǎo)致 范圍內(nèi)人工垂直海堤的增加，從而保護(hù)了海岸線免受波浪作用，侵蝕和洪水的侵襲。但是，這些海堤沒有巖石海岸的天然復(fù)雜性，并且在退潮時(shí)暴露于高溫下。這使得它們不適合許多潮間帶海洋物種，包括改善水質(zhì)的濾食牡蠣。由此造成的生物多樣性缺乏削弱了沿海生態(tài)系統(tǒng)。
作為由悉尼海洋科學(xué)研究所發(fā)起的旨在解決這些問題的國際合作 港口項(xiàng)目的 部分 ，梁教授帶 團(tuán)隊(duì)測試了生態(tài)工程瓷磚對香港沿海生物多樣性的影響。為該項(xiàng)目設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)磚是根據(jù)生態(tài)學(xué)和工程學(xué)原理相結(jié)合的方法，以縫隙和開槽的表面建造的。小組將具有不同深度裂縫的瓷磚貼在香港西部水域的大嶼山深水角和屯門的樂安排的垂直海堤上進(jìn)行測試。
生態(tài)工程瓷磚上的復(fù)雜棲息地
他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，帶有裂縫的生態(tài)工程瓷磚不僅擁有刮刮的海堤，而且還包含12個(gè)月后的扁平生態(tài)工程瓷磚，它們擁有更多的物種和更多的動(dòng)物。與平鋪瓷磚相比，帶縫隙的瓷磚的種類增加了19％至51％，動(dòng)物數(shù)量增加了59％至416％。它表明，通過增加縫隙的表面復(fù)雜性，生態(tài)工程瓷磚提供了庇護(hù)所并降低了動(dòng)物的溫度。
特別是，那些縫隙為2.5厘米或5厘米深的動(dòng)物，其陰影縫隙中的物種數(shù)量 多是裸露壁架的三倍。蝸牛和帽貝之類的物種更喜歡瓷磚的涼爽和陰影縫隙，因此促使瓷磚上物種和個(gè)別動(dòng)物數(shù)量的總體增加。
梁教授說：「我們在香港進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)所取得的令人鼓舞的結(jié)果清楚地表明，我們可以通過生態(tài)工程來增加棲息地的復(fù)雜性，從而有效地提高海堤的海洋生物多樣性。這項(xiàng)技術(shù)可以應(yīng)用于香港現(xiàn)有的所有海堤，以促進(jìn)生物多樣性。」
研究小組還將活石牡蠣附著在 半的瓷磚上，以測試牡蠣是否可以進(jìn) 步增強(qiáng)海洋生物多樣性。他們發(fā)現(xiàn)，與平鋪和非播種瓷磚相比，帶有縫隙和牡蠣種子的瓷磚表現(xiàn) 好，其種類增加了38％至76％，動(dòng)物數(shù)量增加了120％至571％。附著的牡蠣在這12個(gè)月中存活良好， 些牡蠣為捕食者提供食物，促進(jìn)了健康的生態(tài)系統(tǒng)。在實(shí)驗(yàn)過程中，帶有牡蠣的瓷磚吸引了新牡蠣的生長，幼牡蠣也比平鋪瓷磚更喜歡縫隙。
在土木工程和發(fā)展部的支持下，梁教授在馬六水，西貢和馬六甲的垂直和傾斜海堤上進(jìn)行了各種生態(tài)工程固定裝置（即瓷磚，面板，潮汐池，裝甲裝置和牡蠣籃）的另 項(xiàng)試驗(yàn)。屯門。他相信，運(yùn)用生態(tài)工程技術(shù)來緩解人造海堤的負(fù)面影響不僅在香港，而且在國際上都具有很大的潛力。
復(fù)雜性的影響在 范圍內(nèi)各不相同
除了香港以外，在 港口項(xiàng)目下，同樣的生態(tài)工程瓷磚在倫敦，悉尼和舊金山等 13個(gè)地區(qū)部署了12個(gè)月。
結(jié)果發(fā)現(xiàn)，盡管有所變化，但復(fù)雜性的不斷提高在所有位置的實(shí)驗(yàn)地磚上不斷增強(qiáng)了海洋無脊椎動(dòng)物的生物多樣性。在較低或熱帶緯度地區(qū)，棲息地復(fù)雜性對總物種豐富度和軟體動(dòng)物（腹足綱和帽貝等軟體動(dòng)物無脊椎動(dòng)物）的豐度影響 大，而無柄（生活在地表的非活動(dòng)動(dòng)物）無脊椎動(dòng)物的覆蓋面積對它們的影響 大。諸如牡蠣，藤壺和貽貝等對亞熱帶或更高緯度地區(qū)的復(fù)雜性的反應(yīng)更為強(qiáng)烈。
他們還發(fā)現(xiàn)，復(fù)雜性對單個(gè)生物定殖的影響的大小在空間上根據(jù)潮汐高程和緯度等因素而變化，從強(qiáng)到強(qiáng)可以忽略不計(jì)，甚至在某些情況下為負(fù)。梁教授補(bǔ)充說：「這表示要 大程度地發(fā)揮生態(tài)工程的效益，我們?nèi)孕韪钊肓私馓囟ǖ攸c(diǎn)的環(huán)境和生物因素如何影響復(fù)雜性的影響。
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