逐星计划——基于胶州湾海星爆发事件的S-LGR阶段治理策略营建
作品编号:ILIA-S-202312333
主创姓名:宁钰杭
设计成员:叶青青 张云天
申报类别:其它 - 生态修复改造类-海洋生态修复
项目名称:逐星计划——基于胶州湾海星爆发事件的S-LGR阶段治理策略营建
院校名称:东北林业大学-园林学院
指导老师:许大为、李羽佳、侯韫婧
设计时间:2023-08-01
项目地点:青岛市胶州湾红岛
项目规模:688.6公顷
项目类别:其它-生态修复改造类-海洋生态修复
▲总平面图和策略应用鸟瞰图
对胶州湾红岛进行针对性策略构建,在防治海星和改善海洋生态环境的基础上,优化人居环境,为当地居民和外来游客提供更好的亲海游玩体验,并进行科普宣传加强人们对海星防治和海洋环境保护的意识。
设计说明
自上世纪70年代起,海星逐渐在日本、澳大利亚等地出现,并摄食大量经济贝类,造成经济损失。20世纪初我国黄海、胶州湾等海域发现海星踪迹。 2021年我国青岛胶州湾海域海星爆发,海星累计捕捞量120多万斤,受灾面积约10万亩,造成经济损失约1亿元。2022年、2023年胶州湾海星爆发事件持续出现,对渔业养殖经济发展造成严重影响与危害。
本项目基于生态修复与治理理念,结合生物多样性营建策略,以受影响严重的胶州湾红岛为例,从时间和空间上对胶州湾海星爆发事件提出应对策略。以海星生长阶段为基础,将其划分为三个阶段,即幼虫期、生长活动期、成体繁殖期,在每个阶段通过不同的方式进行防控。这一过程中通过丰富海洋生物多样性、建立鳗草栖息地、构建海洋碳汇经济循环,并结合科技装置等方法合理有效地解决海星爆发事件。
▲项目前期分析
本项目通过对全国-山东省-青岛渔业状态、胶州湾滩涂变化、全国海星爆发事件、胶州湾海星爆发时间线和养殖历史的分析,从宏观与微观尺度对海星爆发进行系统性梳理。
▲现状问题、海星与蛤蜊生长周期分析和解决策略
通过前期分析总结得出胶州湾海星爆发原因以及其影响,并结合对蛤蜊与海星的生长周期分析,以海星生长阶段为基础构建SL-恢复控制策略、SG-发展驱离策略、SR-碳循测捕策略。
▲海星分阶段防控策略和效果图
基于海星三个生长阶段制定详细设计防控策略。幼虫期设计SL-恢复控制策略,构建鳗草栖息模块为处于退化状态的鳗草提供生活空间,借由鳗草吸收海洋中的N和P净化海水,并引入海星幼虫期的天敌鱼类,结合定位监测装置控制海星幼虫期数量。生长活动期设计SG-发展驱离策略,构建三维养殖模式,通过一层海带等藻类养殖、二层海参和海虾笼中养殖、三层蛤蜊养殖,拓宽经济收入方式,同时降低蛤蜊养殖密度,减弱对海星的吸引力;并通过缓释驱离装置释放的铵盐和硝酸盐驱离这一生长阶段海星,由鳗草吸收余盐用于生长。成体繁殖期设计SR-碳循测捕策略,构建蓝碳循环与经济转换模式,鳗草、浮岛作物在生长过程中可对海洋中的碳进行吸收利用与转换,借助这一过程可进一步改善海洋环境,蛤蜊和海星可将碳转化为碳酸钙进一步固碳,蛤蜊成熟捕捞期可将固碳及时清理,通过监测捕捞装置对这一阶段的海星进行诱捕减少海星数量,间接减少下一代海星数量。同时利用智能APP促进居民参与加入蓝碳经济循环之中。
设计感悟
海星爆发对渔业经济养殖造成了巨大影响。项目在应对海星爆发的过程中,不仅结合生态学知识对海域生态基础进行修复与优化,改善生态环境,还通过构建浮岛养殖丰富渔民经济来源,并与景观结合对沿海景观进行提升,优化人居环境。同时通过智能APP使当地居民加入保护环境防控海星的行列中,进一步加强了居民与海洋环境的联系。
设计亮点
项目前期分析充分。通过多方面分析,从宏观与微观得出海星爆发的原因,即1.胶州湾内存在海星分布区;2.全球变暖、海水富营养促进海星生长繁殖;3.海洋捕捞过度导致海星天敌数量减少;4.胶州湾蛤蜊养殖密度过大吸引海星聚集。
详细设计防控策略。幼虫期设计SL-恢复控制策略,构建鳗草栖息模块、扩展净化草床、引入海星天敌。生长活动期设计SG-发展驱离策略,构建浮岛农业与三维养殖模式。成体繁殖期设计SR-碳循测捕策略,构建蓝碳循环与经济转换模式。
科技技术应用拓展。针对三个阶段分别设计相应的装置进行辅助,并引入APP促进市民参与,带动海星防治发展。
策略可持续循环。通过S-LGR阶段治理策略可形成海星循环治理模式,即幼虫期-生长活动期-成体繁殖期-幼虫期。有助于科学合理持续地防控海星数量,并保护海洋生态环境与促进人居环境改善。