一項由維吉尼亞海洋科學研究所（William & Mary's Virginia Institute of Marine Science）研究員麗莎·凱洛格（Lisa Kellogg）領導的研究指出，復育成功的牡蠣礁比起沒有牡蠣礁的對照組，可從契沙比克灣（Chesapeake Bay）移除的氮多十倍。這項成果再度證明，牡蠣礁復育有助於改善美國最大灣區的水質。
「牡蠣礁的脫氮及養分同化作用」（Denitrification and nutrient assimilation on a restored oyster reef）是本月《海洋生態》（Marine Ecology Progress Series）的焦點文章，文章的共同作者包括馬里蘭大學環境科學中心的Jeff Cornwell、Michael Owens，和Ken Paynter。
一直以來，支持契沙比克灣牡蠣礁復育的理由不外乎牡蠣礁能淨化水質、成為幼貝及其他生物的棲地、提供船家生計、滿足老饕的胃。
凱洛格說，本次研究評估了復育的牡蠣礁另一項可能的貢獻，即從水中移除養分的能力。來自肥料、廢水處理場及其他地方的氮和磷是污染灣區水質的元兇之一，因此移除這些物質、降低它們的濃度成了灣區復育的重點工作。
研究團隊在馬里蘭的夏普談克河（Choptank River，是流入契沙比克灣的主要河川之一）以一塊經復育每平方公尺包含131隻大型牡蠣的礁石區和一塊有復育潛力的鄰近區域為對象，仔細比較兩個點的氮、磷化合物的流量，以及鹽度、溫度、含氧量、沈積物特徵、及牡蠣及其他海洋生物（如淡菜、蚌、藤壺、蠕蟲）的族群大小。
凱洛格說：「我們的研究顯示，牡蠣礁如復育成功，可大量移除水中的各種養分。」她進一步補充：「我們發現年平均脫氮力改善了十倍以上，八月的值之高更是水系統所僅見。不過要注意的是，我們研究的區域的牡蠣密度遠高於一般對牡蠣礁復育成功的認定標準。」
脫氮指的是將活性氮化合物還原回惰性氮氣（大氣的主要組成成份）的過程，是復育成功的終極指標。當氮以純粹的氣體型態存在時，不易造成像今天沿岸水域優養化的情形。
清除水中氮化物的方法之一是藉由活體生物的組織和殼吸收。研究團隊發現，經復育的牡蠣礁能為每平方公尺近25000而對照組只能容納2000多隻。經由牡蠣及淡菜的殼所吸收的氮佔了研究區域內活體生物吸收的氮的47%。
凱洛格說，經殼吸收的優點在於即使在牡蠣和淡菜死後，殼裡的氮也不會跑掉，外殼仍會繼續移除水中的養分幾年或幾十年，要是被埋入土裡，甚至可長達數世紀。相反的，「軟組織中的氮很快就會釋出回水中，再度造成優養化。」
過去幾十年來，政府和聯邦官員使用母殼採苗（spat on shell）等方法在切薩皮克灣以及馬里蘭和維吉尼亞州的海岸復育牡蠣礁。本研究使用樣本的牡蠣密度很高，儘管離最高仍有一段距離，但在這些年已屬罕見，因為復育的資源有限。Kellogg說：「復育牡蠣礁，尤其是用到以孵化的方式培育的幼生牡蠣來復育的時候，會引發成本過高的質疑。如今的成果再次證明，這樣的投資是值得的。」
以管理的角度來看，研究團隊根據夏普談克礁區的資料，推估要達到美國國家環境保護局針對夏普談克河這條在切薩皮克灣出海的河流所新制定的氮管制標準，需要把復育的規模擴大到什麼地步。凱洛格說：「根據我們的估算，要達到目前的標準，我們得移除21萬5456公斤的氮。也就是說，我們得讓高密度礁區覆蓋可用河床的23%。」
研究團隊對目前的成果有所保留，強調夏普談克的情形是否也是用於灣區其他環境不同的區域，尚有待研究；牡蠣礁的復育也無法取代陸地的減氮工作，它只是減緩多餘的氮對於下游環境的衝擊，而夏普談克河大部分的氮是流入了不適合牡蠣生長的低鹽度區域，因此礁區上游的河段仍會受到影響。
※ 本文轉載自台灣濕地網
【參考資料】
- Phys.org（2013年5月17日），Study shows restored oyster reef worth its weight in nutrients
