大海的摇篮·大叶藻场的生物多样性｜海草哺育鱼类并净化海洋的机制

什么是海草——重返大海的"开花植物"

在谈大叶藻场之前，有一个必须先澄清的混淆："海草"与"海藻"是完全不同的生物。在日语中两者读音相同，因此区分时会把海草读作"umikusa"（海中之草）。

海藻与海草是完全不同的生物

裙带菜、海带、羊栖菜、马尾藻——平时出现在餐桌上的"海藻"属于藻类。它们没有明确的根、茎、叶之分，通过身体表面整体吸收水中的养分，用看似"根"的固着器牢牢抓住岩石。它们不开花，靠孢子繁殖。

而以大叶藻为代表的海草则是被子植物——也就是与陆地上的花草同属一个类群。日本水产厅将海草定义为"一生都在海中度过的海产种子植物"。它们拥有在底质中延伸的根状茎与根，从根部吸收养分和水分，并用细长的叶片进行光合作用。大叶藻的叶片上有5至7条平行的叶脉，形态与禾本科的草十分相似。事实上，大叶藻正是单子叶类的草本植物。

这种差异不仅停留在外观上。回顾植物的演化史，生命曾经从海洋登上陆地，并在陆地上获得了根、茎、叶与花、种子这一整套机制。海草被认为是其中一部分陆生植物重新回到海洋的类群。即便回到海里，它们也没有放弃在陆地上获得的特性——依然开花，依然结籽。

开花，并以种子繁衍

大叶藻的花与"艳丽"毫不沾边。花瓣和花萼都已退化，只剩下雌蕊与雄蕊，形成被叶鞘包裹的小小白花。由于在水中授粉，无需靠颜色或香气吸引昆虫，取而代之的是它发展出了独特的方式——让细如丝线的花粉随水流传播。

授粉完成后，会结出米粒大小的黑色种子。这种种子有一个耐人寻味的特性：已知它需要在一段时间内接触较低的盐度才能萌发。有河川淡水注入的内湾正是大叶藻的故乡，这一事实也镌刻在了种子的特性之中。

大叶藻并不只依赖种子。它通过根状茎向横向延伸、分枝，并从中长出新的植株，使群落一点点扩展开来。有的种群一年枯死（一年生），有的则以根状茎越冬（多年生），因地而异。这种双轨策略，正是它在饱受波浪与高水温考验的海岸得以存活的方式。

日本的海草——从大叶藻到海菖蒲

全球已知的海草约有70种。其中约16种分布于日本沿岸，分属大叶藻科（大叶藻、矮大叶藻、丛生大叶藻、虾海藻等）、丝粉藻科（红须根海草、二药藻等）与水鳖科（海菖蒲、喜盐草等）三个科。

各地的"阵容"差异很大。本州的内湾以大叶藻和矮大叶藻为主角，北海道沿岸则由虾海藻在浪击较强的岩礁上形成带状分布。而在西南诸岛珊瑚礁的礁池中，泰来草、海菖蒲等热带性海草如地毯般铺展，那里长期以来就是儒艮的觅食场。

大叶藻场为何被称为"大海的摇篮"

日本水产厅将大叶藻场定义为由"生长于风浪平静的内海、内湾砂泥区域的海草"构成的藻场，并说明其作用是"提供产卵场以及幼稚仔鱼的育幼场"。那么，仅仅是在沙质海底长出草，为何就能成为孕育生命的场所？主要有三个原因。

叶片构筑的三维森林

对生物而言，光秃秃的砂泥海底就是一片"平坦的沙漠"。既没有藏身之处，没有附着卵的地方，也没有供作为饵料的小生物栖息的立足点。可一旦大叶藻在此生长，就会从海底向水面立起高约1米的叶层。

平面变为立体——这一变化具有决定性意义。每一片叶子都成了墙壁、天花板与栖木。生态学上把这称为"生境复杂度"的提高。结构越复杂的环境，能够栖息其中的物种与个体数量就越多，这一规律在陆地森林与海中藻场同样成立。就像同样的占地面积，公寓楼能容纳的住户远多于平房。

作为藏身处的价值——躲避捕食者的避难所

对刚出生的幼鱼来说，最大的威胁是捕食者。身体幼小、游泳缓慢的时期若漂在开阔海域，转眼就会被吃掉。在大叶藻叶片密集之处，大型鱼类会被植株挂住而无法自由游动，视野也被遮挡。只有幼鱼才能穿过的缝隙密布的空间，对身形小的一方而言是压倒性有利的战场。

而且，叶片的颜色与纹路还有助于幼鱼伪装。海龙与海马把细长的身体与叶片平行竖立、悬浮其间的姿态就是典型。这种拟态叶片的体形本身，也是大叶藻场这一环境经过漫长岁月塑造生物的证据。

减缓水流，把幼鱼留住

第三点是物理作用。大叶藻群落承接水流，使内部流速大幅下降。日本环境省的资料也指出，藻场能够"减缓由波浪与潮流带来的水体流动"。水流一旦变缓，游泳能力弱的幼鱼以及漂来的卵与幼体就更容易停留在此。

与此同时，水流减缓也让水中的细小颗粒（浮游生物的尸体、有机物碎屑）更易沉降，作为饵料的有机物便在藻场内部积聚。它不只是藏身处，还是食物会自动汇集而来的食堂。既受保护，饵料又充足——作为幼鱼在此成长的理由，再充分不过了。

聚集在大叶藻场的生物们

实际探访大叶藻场，能遇到哪些生物呢？日本各地的调查显示出这样的丰富度：仅鱼类就有数十种，若把无脊椎动物也算上则达数百种规模。而且不同种类利用这里的方式截然不同。

鱼类——许氏平鲉、海鲫、海龙

作为大叶藻场"常客"经常被提到的，是许氏平鲉、海鲫、花鳍海猪鱼、黑鲷、沙鮻、斑尾复虾虎鱼等沿岸鱼类。在广岛市似岛的大叶藻场恢复区，也有报告记录到许氏平鲉、花鳍海猪鱼、海鲫等鱼类的出现。

利用方式可分为三种类型。第一是终生生活在大叶藻场的类型，海龙、海马、丝背细鳞鲀等属于此类，它们拟态叶片，啄食叶面上的小型动物为生。第二是只在幼年期度过的类型，许氏平鲉和黑鲷的幼鱼在大叶藻场长大，体形变大后便前往岩礁或近海。第三是前来觅食的类型，成年黑鲷和鲽类会为了捕食聚集在藻场的小动物而洄游前来。

正是这种"终生型、育幼型、来访型"的多层结构，大幅推高了大叶藻场的物种数。也可以说，同一个地方同时充当了住宅、托儿所与食堂。

莱氏拟乌贼的产卵场

若只举一个"主角级"的物种，那非莱氏拟乌贼（日语罗马字 aori-ika）莫属。它们为产卵而靠近沿岸浅水区，把白色房状的卵鞘产在大叶藻或马尾藻的茎上。产卵期长达4月至9月，盛期为5月至7月。据德岛县的研究资料，日本的莱氏拟乌贼至少可分为三种类型，在藻场等沿岸浅水区产卵的俗称"白乌贼"型，每个卵鞘内约含5枚卵。

海草的茎柔韧而不易折断，而且始终在一定高度摇曳。卵鞘不会被波浪揉搓，同时又能不断接触新鲜海水——作为孵化前安全守护卵的立足点，再理想不过。在大叶藻场减少的地区，渔民们把砍下的树枝捆成束沉入海底，制作名为"乌贼柴"的人工产卵礁，这正是用人力弥补已失去的附着基质的尝试。

叶片上的小住客——叶面动物

谈论大叶藻场的生物多样性时，不能忽略肉眼勉强可见的叶面动物的世界。大叶藻的叶面上首先会形成一层由硅藻等微细藻类构成的薄膜（附着藻类，即附生藻）。以其为食的钩虾、麦秆虫、螺类以及小型虾类密密麻麻地附着在叶片上，幼鱼再啄食它们——一整条食物链就在一片叶子上完成了。

这些小住客还有另一项重要作用：通过啃食叶面的附着藻类，让大叶藻自身能够接收到干净的光照。附着藻类过厚会使大叶藻无法进行光合作用而衰弱，因此叶面动物可谓海草的"清洁工"，支撑着整个藻场的健康。生物受场所的守护，同时又反过来守护这个场所——这种相互依存正是藻场生态系统的本质。

海草床的食物网——从光合作用开始的生命链条

大叶藻场生物众多的原因，不只是因为有藏身处。更根本的是，那里生产着大量的食物。即便在沿岸海域中，大叶藻场也是以生产力格外之高而闻名的场所。

正因为水浅，初级生产力才高

大叶藻生长的地方大致是水深1至5米左右的浅滩。光线能充分抵达海底，河川带来的营养盐也很丰富——对植物而言，条件不能更好了。加之海草还能通过根系吸收沉积物中的养分，因此即便在水体养分匮乏的时期也能持续光合作用。

其结果是，若按单位面积计算，大叶藻场产出的有机物可与陆地上的农田或森林相媲美。而且生产者并不只有大叶藻本身。叶面的附着藻类、群落内漂浮的浮游植物、海底的底栖微细藻类——藻场这一空间是多种初级生产者分层同时运转的工厂。

支撑底栖生物的"落叶"（碎屑）

耐人寻味的是，在日本的温带海域，直接取食大叶藻叶片的生物其实并不多。因为大叶藻的叶片纤维坚硬，不易消化。那么大叶藻制造的有机物去了哪里？答案是以碎屑（有机物碎片）的形式流通。

枯萎或折断的叶片落到海底，在被微生物分解的过程中逐渐破碎。这一过程中微生物附着其上，使其营养价值提高，成为多毛类（沙蚕类）、双壳贝、海参、虾蟹类等底栖生物的优质饵料。这些生物在海底泥中增多，取食它们的鲽鱼和虾虎鱼便会聚集，更上位的鱼类也随之而来——以落叶为起点的食物网就这样在藻场之下铺展开来。

被带往海草床之外的恩惠

藻场制造的有机物并不会停留在原地。断落的叶片随潮流被带往近海或深处，成为远离藻场的海底生物的饵料。台风过后被冲上沙滩的大叶藻带，会成为跳钩虾等的饵料，而鹬鸻类又前来啄食——这一景象同样证明藻场的恩惠一直延伸到陆地。

此外，在大叶藻场长大的幼鱼成长后游向外海，这本身就相当于从藻场向外海输出生物量。UNEP之所以评价"海草床是全球主要渔业中20%的育幼场"，背后正有这种向藻场之外扩散的效应。可以说，我们餐桌上的鱼中相当一部分，在生命的某个阶段都受过大叶藻场的照拂，这绝非夸张。

净化海水、守护海底——支撑生物多样性的基础

大叶藻场的作用并不限于直接哺育生物。它通过改善水体与海底本身的状态，间接支撑着整个生态系统。日本环境省对藻场的说明是：分解水中的有机物、吸收营养盐类与二氧化碳、供给氧气等，"在净化海水方面发挥着重大作用"。

吸收营养盐，减少赤潮的诱因

从城市和农田流入沿岸的氮、磷若过量，会招致浮游植物异常增殖（赤潮），其尸体在分解时会消耗氧气，从而形成贫氧水团。大叶藻通过根与叶吸收这些营养盐，将其固定在自身体内。宽广的藻场若保持健康，富营养化的压力便会相应下降。

不过也需要注意。在濑户内海，随着污水处理的高度化推进，反而出现了营养盐不足的"贫营养化"问题，导致紫菜褪色和玉筋鱼歉收。海洋并非越干净越好，事情没有那么简单。关于如何设计这种"恰到好处"的思路，请参见解读"里海"理念的文章。

稳定沉积物，保持水体透明度

大叶藻的根状茎与根在砂泥中如网状般铺开，牢牢抓住海底。即便台风或大浪来袭，有根系之处的沙也不易被掀起。加之叶片减缓水流，水中的细小颗粒更容易沉降。结果是在藻场周围水体浑浊减少、透明度提高。

这对海草自身也是生死攸关的问题。浑浊的水中光线无法抵达海底，大叶藻便无法进行光合作用。也就是说，"大叶藻减少浑浊→光线抵达→大叶藻生长"这一正反馈在发挥作用。反过来说，一旦藻场消失、浑浊加剧，光线无法抵达，恢复也随之变得困难，循环便逆转为恶性。藻场一旦丧失就难以恢复，正是源于这一结构。

封存碳——作为蓝碳的海草

近年来尤其受到关注的，是海草吸收大气中的二氧化碳，并以枯叶与根等形式长期封存于海底泥中的作用。由红树林、海草床与盐沼承担的这种碳储存被称为蓝碳。UNEP估计，尽管海草床仅占海底面积的0.1%，却承担了每年埋藏于海底沉积物中碳量的10%以上。

泥中氧气匮乏，有机物不易分解。因此碳不会像陆地森林那样在数十年内重回大气，而是在漫长的岁月中被封存。在日本，向联合国报告海草与海藻吸收量的制度，以及名为"J蓝碳信用"的交易机制均已开始运作。详情请参阅解读蓝碳机制的文章。

全球的海草床与依赖它的大型动物

把视野扩展到全球，除南极周边外，海草床几乎分布于世界各地的沿岸。UNEP、GRID-Arendal与UNEP-WCMC于2020年世界海洋日发布的报告《Out of the Blue: The Value of Seagrasses to the Environment and to People》，是总结其价值的基础文献。

72种海草支撑着世界的海岸

据该报告，全球已知的海草有72种。从热带珊瑚礁背后铺展的草原，到北欧寒冷的浅水湾，其分布之广令人惊讶。然而与此同时，72种中至少有22种呈减少趋势，并且据报告，自1870年有记录以来，全球海草面积的约30%已经丧失。

关于减少速度的估算因研究而异，但多项研究报告了每年0.9%至7%的数值，共同之处在于：海草床属于沿岸生态系统中消失最快的一类。由于不像珊瑚礁或热带森林那样受到公众关注，却在悄然消失，海草床常被称为"被遗忘的生态系统"。

儒艮与绿海龟——以海草为食的大型动物

直接取食海草的大型动物中，最著名的是儒艮。儒艮是世界上唯一完全草食性的海洋哺乳动物，食物中90%以上为海草。在研究者测定野生个体代谢的2025年研究中，估算其为维持能量收支平衡，每天需要25至65千克（鲜重）的海草；若要生长与繁殖，则需要更多。

能够每天持续供应如此数量的场所十分有限。儒艮的分布与海草床重叠是必然的，一旦藻场丧失，其种群将立即陷入生存危机。在日本，冲绳一直被视为其分布的北限，但确认记录极少，形势依旧危急。

绿海龟同样是成年后以海草和海藻为主食的草食性海龟。儒艮与海龟的采食还有另一面：修剪过长的叶片能促进新芽生长，有助于群落的更新复壮。陆地草原上草食动物维持草原的关系，在海中同样成立。

支撑全球渔业的隐形基石

UNEP强调的另一个数字，就是开头介绍过的"全球主要渔业中20%以海草床为育幼场"这一评价。尤其在东南亚与东非沿岸，海草床中的小规模渔业直接支撑着当地居民的蛋白质来源与现金收入。联合国的世界海洋评估同样将海草床定位为应当保护的重要栖息地。

换言之，海草床是能够同时应对多项课题的少数自然资本之一：气候变化对策（碳储存）、粮食安全（渔业）、生物多样性保护（濒危物种的栖息地）与防灾（减缓波浪、稳定底质）。正因为它在狭小面积上承担了众多角色，一旦失去，损失也波及广泛。

正在消失的海草床，及其对生物多样性的影响

然而，前面所看到的丰饶正在成为过去时。日本的大叶藻场所受到的打击，比世界平均水平更为严峻。

日本发生了什么——始于60年代的锐减

据日本环境省的资料，日本的大叶藻场在1960年至1990年前后消失了约七成。同一时期，滩涂也丧失了约五成。仅就濑户内海而言，大叶藻场从1960年度到1989至90年度也消失了约七成。

用具体数字来看，事态的剧烈程度更为清晰。在冈山县备前市日生町，1950年前后曾有590公顷的大叶藻场，到1980年已缩减至仅12公顷，实为五十分之一。与之同步，濑户内海的渔获量自1980年前后的峰值起持续下降。

是什么让海草床消失了

原因不止一个。高速经济增长期的围填海与护岸工程，从物理上抹去了大叶藻赖以生长的平缓砂泥底本身。生活污水与工业废水造成的富营养化与赤潮使水体浑浊、遮挡光线，并产生贫氧水团。海砂开采与底拖网则扰动了海底。

近年又加上了气候变化。夏季异常高水温会使大叶藻枯死，并妨碍种子生产。此外，因水温上升而活动更为活跃的蓝子鱼、鹦嘴鱼等植食性鱼类以及海胆的摄食危害，把藻场啃食一空，各地"海底荒漠化"（日语罗马字 isoyake）日趋严重。日本水产厅修订了海底荒漠化对策指南，明确强化针对植食性鱼类的措施。

对生物的影响会连锁传导

藻场消失时，失去的不只是绿色的景观。幼鱼的藏身处一旦消失，补充量（作为下一代加入渔业资源的个体数）就会减少；产卵基质一旦丧失，乌贼便要四处寻找产卵之地。叶面动物失去住所，以其为食的鱼类也随之减少。海底不再有落叶到来，泥中的底栖生物也会日渐消瘦。

而且如前所述，藻场的消失伴随着浑浊→光照不足→难以再生的恶性循环。若像围填海那样连基底一并消失，那就根本没有可供恢复的土地了。"减少了以后再种回来就行"这种思路难以奏效，这正是藻场保护的困难之处。

守望与夺回——海草床和生物多样性的未来

虽然严峻的数字接连不断，但情况并非绝望。在日本，已有公众与渔民携手把失去的藻场夺回来的实绩。

首先是"了解"——监测点1000

保护的出发点，是持续测量现状。日本环境省的监测点1000是长期持续观测全国重要生态系统的项目，在沿岸区域以岩礁、滩涂、大叶藻场与藻场为对象。专家与当地调查员以相同方法持续调查同一地点，调查报告已公开发布。

这看似不起眼的工作，但若没有它，我们连"是增加了还是减少了"都无从知晓。近年来结合卫星影像、声学设备与无人机的大范围制图也在推进，此前难以掌握的藻场分布正一点点变得清晰。

日生的历程——从12公顷到250公顷

前面介绍过"减少到五十分之一"的冈山县日生町，真正让它出名的其实是此后的发展。1985年冈山县的水产试验场将大叶藻种子采集技术付诸实用，以此为契机，当地的日生町渔业协同组合开始播种。从仅存的大叶藻上采种，再撒向大海——这种踏实的重复终于结出果实，大叶藻场在2007年恢复至80公顷，2011年达到200公顷，2015年更是恢复到250公顷。

重要的是，这项行动并非行政主导，而是渔民自己为了自家的海而开始的。随着大叶藻场回归，依赖藻场的鱼贝类身影也回来了，形成了保护反哺生计的循环。濑户内海如今被称为"大叶藻场恢复的发祥地"，相关做法已扩展为全国性的峰会与公众活动。关于藻场营造技术与海底荒漠化对策的详情，请参阅探讨藻场恢复的文章。

我们能做的事

保护藻场并非只是沿岸居民与渔民的工作。内陆的生活也通过河川确实地与藻场相连。不让过量的洗涤剂与肥料流出、注意生活污水、营造能让雨水渗入土壤的庭院——这些行动都能减少来自流域的浑浊与营养盐负荷。

此外，各地都在举办大叶藻播种、移植体验以及藻场观察活动。站在没过膝盖的浅滩，俯身望向叶片之间，你一定会惊讶于有那么多小生命在活动。如果"守护海洋生物"这句话听起来抽象，那么从这种"亲眼看见"的体验开始，就是最可靠的入口。关于日本沿岸整体生物的丰富度，也欢迎参阅介绍日本海洋生物多样性的文章。

结语——最丰饶的大海就在脚边的浅滩

大叶藻场并不是像远洋或珊瑚礁那样、非要远行才能遇见的地方。它就铺展在随处可见的平静海湾、齐膝深的海底。那片并不张扬的绿色草原，在仅占海底面积0.1%的地方哺育着全球主要渔业的20%，承担着海底埋藏碳量的一成以上，养活着儒艮与海龟，并净化着海水。

海草不是藻类、而是会开花结籽的植物，这一事实并非只是分类学上的冷知识。它见证了一个漫长的故事：曾经登上陆地的生命重返海洋，并在那里成为支撑整个沿岸生态系统的存在。而书写这个故事最新篇章的，正是我们自己。日本用了约三十年失去七成，日生用了约三十年恢复到二十倍。两者都是人类之手造成的结果。

下次有机会站在浅海边，请俯身看看脚下的水中。若有细长的叶片在摇曳，那里便是无数生命的摇篮。若只是一片空荡的沙地——也希望你能稍稍想象一下，那里曾经有过什么。