學術探奇

一灘紅樹留佳氣

李成業發掘紅樹林減碳潛能

李成業教授想起當年眼睜睜的看着一條眼鏡蛇鑽進他的濕地小屋。那時還是博士生的他站在門外一直盯着,卻始終未見這不速之客再爬出來。

這位環境學家那天冒着炎夏的烈日,花了九小時在米埔採集樣本,此刻只求一夕安寢,誰知他那小小的棲息之所,如今也被霸佔。

在屋外過夜,準會被蚊子叮得半死;留在屋裏,又怕手腳在睡夢中垂下來,碰到床下的毒蛇。腹背受敵,該如何是好?

尚幸李教授有個在蛇店工作的父親,自小與蛇為伴。但重點還是他已精疲力竭,再無閒情瞻前顧後。他把蚊帳關得嚴嚴實實,只盼平安度過這一晚。

「我累得甚麼都不管了。一夜過去,我再也沒有看見那條蛇。」

李教授在香港起步,三十五年來走遍世界各國,實地研究紅樹林和濕地。那都是險阻重重的地方,在當中工作非常艱苦。避過了毒蛇的他,笑言自己避不過無數的蟲咬。

李教授在馬來西亞的紅樹林收集沉積物中二氧化碳數據

李教授專門研究熱帶河口生態系統的對流動力學。這門學問在於探討紅樹林等生態系統的新陳代謝,以及系統中能量和養料的傳送。

根據他最新的研究,紅樹林的碳容量比學界向來估算的高出百分之二十三,十分驚人。研究結果已發表於學術期刊Nature Communications,對抵抗地球暖化大有幫助。

紅樹林只佔全球總面積約十三萬平方公里,但其碳容量勝過一般樹林三至五倍。它們有助減少溫室氣體,但這也代表它們一旦受到破壞,溫室氣體排放勢將加劇。

李教授認為,一般人不太重視紅樹林。保護紅樹林,實在是刻不容緩。直到最近,東南亞的紅樹林仍以每年百分之一的速度消失。各地不斷開發海岸漁利,紅樹林便往往在過程中被視為可有可無的沼澤。

紅樹林脆弱之餘,亦是非常複雜的生態系統。李教授最近與香港大學及國外學者合作,發現世界各地的紅樹林中,各種生物皆有其獨特功能。若然某一物種消失,系統中往往沒有其它物種可以代勞。

紅樹林有多種生物,移除任何一種,影響可以很大

舉例來說,某幾種螃蟹會處理動物的腐屍,其它物種是無法取而代之。假若這些螃蟹被捉走,整個紅樹林的結構就會開始崩潰。

一直鑽研短尾族螃蟹的李教授說,紅樹林生態系統少有緩衝餘地。「紅樹林有多種生物,但一般各司其職。移除任何一種,影響都可以很大。」

回想當年,李教授大可走上一條截然不同的路。他本來打算以太平洋西北部岩石海岸的低溫海水為博士研究題目,但在太古集團一筆可觀的獎學金鼓勵下,他改變了主意。獎學金資助他在米埔研習三年,如是者他與濕地展開了多年的共生關係。

「我在米埔發掘到人生的基石,」這位在水邊小屋度過無數夜晚的科學家說道。「那是我生命中非常寶貴的一段歲月。我不但在科學上有所進步,還在立身處世上有所感悟。」

李教授受盡蚊叮蟲咬,斷非徒然。他目前任職於中大生命科學學院,亦是國際自然保護聯盟紅樹林專家組主席。專家組五十多位成員來自世界各地,在紅樹林保護、修復、資源管理等方面各展所長、集思廣益。

李教授涉足學界之初,人們都着眼於紅樹林的養育作用。紅樹林為幼魚提供棲身地的同時,確實也會分解植物並釋出碳,從而飼養魚類。但專家後來發現,紅樹林釋出的碳比原先推算少一大截。

學者現已將研究的重點放在紅樹林的碳容量。紅樹林能夠分解樹幹和植物,但由於其系統中的氧氣不足,分解過程頗為緩慢。正因如此,紅樹林得以把碳儲起一段長時間,情形就像淡水系統裏的泥炭沼澤。

李成業教授檢測出紅樹林的碳容量比學界向來估算的高出百分之二十三

當然,現實世界比理論來得微妙。紅樹林輸入大量碳的同時,也有所輸出。它們亦會將大氣中的二氧化碳轉化為有機物,並吸納潮漲帶來的碳物質。

紅樹林的運作錯縱複雜,對流動力學專家必須全面掌握。誠如李教授所言,「科學家的職責就是說出真相。」

圖/Eric Sin

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本文出自中大網頁(2020年6月)

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李成業 紅樹林 濕地 對流動力學 生命科學學院 教授