艾景奖

近年来，香港桥咀岛的珊瑚生态系统遭受了珊瑚白化事件的频繁袭击。这一重要的海洋生态系统不仅具有经济价值，同时也是重要的蓝色碳汇。为了保护这一生态系统，本设计在“打破边界”的立场上，提出了一系列创新性的设计方案，旨在探讨MCP理论在海洋生态保护和碳中和方面的应用。 本设计将结合海底动力流装置系统、近海净污绿地系统构建、划定珊瑚环境监测以及实验区域等创新手段，建立一个能够促进珊瑚礁生态系统生存的环境。其中，本设计将研究珊瑚礁海域实施装置、人工治理、海底种植、改善水质、监测与数据分析等措施，并运用MCP理论来提高珊瑚礁区的碳汇能力和生态系统的稳定性。本设计还将采用先进的科技手段，如大数据分析和智能监测系统，以及社区组织参与等方式，加强陆海统筹，减少陆源营养盐输入，提高惰性碳转化效率，搭配人工上升流装置促进营养盐循环等措施，从而有效促进MCP固碳、储碳及向深海输送碳能力。通过这些手段，我们将建立一个生态友好型的珊瑚礁生态系统，同时实现碳中和目标的实现。

本设计在海洋生态保护和碳中和背景下，研究微生物碳泵（MCP）理论的价值。MCP理论通过加强陆海协调和惰性碳转化效率，可以有效促进碳固定和向深海运输，从而提高礁区的碳汇能力和生态稳定性。 本设计提出海底动力流装置系统、近海净污绿地系统构建、划定珊瑚环境监测以及实验区域等创新手段，探索MCP理论“打破边界”的应用。

本研究的目的是探讨MCP理论在海洋生态保护和碳中和方面的应用。本研究旨在采用一系列创新的手段，包括海底动力流装置系统、近海净污绿地系统构建、划定珊瑚环境监测以及实验区域三大步骤，对珊瑚礁海域实施人工治理、海底种植、改善水质、监测与数据分析等措施，从而建立一个有利于珊瑚礁生态系统生存的环境。 首先，本设计突破“学科边界”，探讨了MCP理论在海洋碳循环中的作用。MCP是指一些微小生物体内的代谢过程，通过这些代谢过程，微生物将大量的二氧化碳（CO2）转化为有机物，这些有机物会沉积到海底，形成碳库。MCP理论在珊瑚碳汇保护中发挥重要作用，通过加强陆海统筹，减少陆源营养盐输入，提高惰性碳转化效率，搭配人工上升流装置促进营养盐循环等措施，能够有效促进 MCP 固碳、储碳及向深海输送碳能力，从而提高珊瑚礁区的碳汇能力和生态系统的稳定性。 第二，本研究探讨了珊瑚礁生态保护的重要性。珊瑚礁是一个非常脆弱的生态系统，受到了全球气候变化和人类活动的严重影响。为了保护和恢复珊瑚礁生态系统，本设计规划了一系列的措施。 第三，本研究设计了一种装置技术——海底动力流装置系统是，促进海洋蓝碳的有效储存和利用。该系统采用气举式人工上升流的技术原理，将深层海水中的营养盐和有机物提升至海面，促进浮游植物和藻类的摄入和生长，增加初级生产力，同时通过MCP理论的辅助促进营养盐循环，实现珊瑚礁生态系统内部的调节增汇。在碳中和方面，海底动力流装置系统可以有效地储存和利用海洋蓝碳，通过促进海洋生物和微生物的活动，将大量的CO2固定在海洋生态系统中，缓解了人类活动对大气中CO2含量的影响，为全球碳中和做出了积极的贡献。 第四，结合近海净污绿地系统构建和划定珊瑚环境监测以及实验区域，不仅有助于提高海洋碳汇能力，促进碳中和进程，还能保护海洋生态环境，具有重要的研究意义和应用价值。 未来，本设计将继续深入研究实际运用和价值，探索更加可持续的海洋生态保护和碳中和方案。