多次在《科学》等顶刊发文的复旦学者，如何破解生态修复难题？|贺强_新浪财经

转自：上观新闻

生态修复领域，有一个被称为“梦境假说”的重要理论——当人类停止对大自然的破坏并改善环境时，食物链就会按营养级自下而上逐步恢复，进而整个生态系统也会得到恢复。这就是生态学中的“上行效应”。

但在实践中，基于“上行效应”的修复工程成效不一，有些在很长时间后仍不能完全恢复。复旦大学生物多样性与生态工程教育部重点实验室贺强教授团队长期致力于生态保护修复研究，终于破解了“梦境假说”中的关键问题。去年11月，他的研究成果登上了《科学》封面并被配发专文评述。

“我们在上海做出的研究成果，应该能够推进对世界上同类科学问题的规律性认识。”贺强说，他经常和学生讲，“在上海、在复旦做湿地生态研究，要瞄准前沿领域、达到国际先进水平，因为这里条件得天独厚，自然环境、学科基础、政策支持都很完备。”瞄准这个目标，他们一直奔走在海岸线上。

多年研究，打破经典理论

研究长江口滨海湿地生态保护与修复，绕不开互花米草，这种在花期长得像稻穗的植物是我国沿海滩涂生态影响最大的外来入侵植物。2018年，贺强在崇明东滩调查时，发现几年前已经成功治理互花米草的滩涂中，本土植被海三棱藨草并没有像生态修复中的经典理论“梦境假说”所预期的那样逐步恢复。

为了搞清楚原因，他和学生在东滩架起了红外相机。通过监控发现，东滩湿地有很多小螃蟹，一到晚上就爬出来觅食，很快就把种植的海三棱藨草幼苗啃食一空。

“水鸟是蟹类的天敌，为了模拟它们之间的关系，我们设置了对照实验，发现如果不控制蟹类，海三棱藨草很快就会消失；如果拦住水鸟，样地里的蟹类会成倍增加，海三棱藨草消失的速度会更快。这么看来，把动物管理好了，植被才会恢复得更好。”贺强说，正是这个发现，让他开始反思传统生态修复中基于“上行效应”的“梦境假说” 。

在构建和分析了包含64个国家、2594组实验研究的全球数据库，系统研究了植食动物对植被恢复的影响、调控因素及管理措施后，贺强团队发现“下行效应”是生态修复成败的关键影响因素之一。也就是说，通过暂时去除植食动物或重新引入捕食动物，可以大幅提升植被修复成效。经过六年的研究和打磨，这一成果去年以封面论文形式发表于《科学》，为破解生态修复成效不一的难题提供了新思路。

基于这个理论，贺强团队进一步在上海长江口开展了修复实验。“我们发现，在修复植被的同时重新引入一种捕食性动物——青蟹，长江口滨海湿地植被恢复的效果会更好。”贺强说，去年他们还研究了水鸟是如何通过抑制蟹类来促进长江口滨海湿地恢复的，相关论文发表于《自然-通讯》，在生态修复中验证了“下行效应”理论。

国内国外，研究前沿问题

贺强每年很大一部分时间都会在长江口、黄河口进行滨海湿地生态学野外调查和实验。“‘下行效应’只是影响生态修复成效的一个方面。”他说，要做好生态修复，就要更全面地认识大自然，需要扎根野外，开展更多、更深入的研究。

大学期间，贺强就找到了自己的科研志趣——海岸带生态学研究。在北京师范大学环境科学专业读大二时，他就多次去黄河口进行实地调研。保护区都是泥泞的土路和滩涂，他每天需要骑车二十多公里去选定的区域设立样方，进行湿地植被调查。本科毕业后，他顺利被上海交大录取为直博生。在交大期间，他继续了黄河口滨海湿地生态研究，同时在长江口也开展了相关研究。

“博士答辩时，教授们都建议我再去国外学习一段时间，这样以后做科研才能更好地把握国际前沿问题。”贺强说，凭借博士期间的扎实研究，他顺利找到了美国杜克大学海洋实验室的博士后工作岗位。在国外学习工作期间，他不仅有机会师从滨海湿地研究的国际著名专家，还得以深入研究北卡罗莱纳、佛罗里达、新英格兰等地区的滨海湿地。

贺强课题组网站的名称是“QEcology”，“Ecology”是生态学，关于前面的“Q”，则有个小插曲。在布朗大学访学时，他的导师说起007系列电影中有位名叫Q的军需官，负责给邦德提供各种高科技工具，多次协助邦德化险为夷，“Q是我名字的首字母，导师就说以后能不能叫我Q，为生态学提供各种各样的解决方案的Q。”贺强喜欢这个解释。如导师所愿，他将理论研究与应用研究相结合，做出了新成果。同行评价他的研究工作丰富和发展了滨海湿地生态学理论，为生态保护修复提供了科学支撑。

立足上海，追寻新的梦想

贺强2018年回国，上海依然是他的首选地。“在上海从事海岸带生态学研究具有得天独厚的优势，不仅因为长江口和黄河口都是我曾经研究过且非常熟悉的地区，还因为上海对生态环境保护和修复的重视程度也非常高。”贺强说。

2021年，他所在的实验室获科技部批准建设“上海长江河口湿地生态系统国家野外科学观测研究站”，这为进一步围绕长江口等滨海湿地开展长期、持续研究提供了新的机会。去年的青年创新创业50人论坛上，他领衔的“打造河口湿地实验室，服务生态环境保护修复”项目入围了“上海创新创业年度十大案例”，这又是一次新的契机。