作為一個群體，漁民對于與魚類有關的任何事情的觀察能力都非常差，這些事情在他們的日常行為過程中并不一定可見。
——托馬斯·亨利·赫胥黎，《皇家漁業(yè)委員會報告》，1863年
海鷗尾隨一艘藍色拖網漁船
1949年，美國博物學家奧爾多·利奧波德寫了一本《沙郡年鑒》，這是第一本注意到并討論保護自然環(huán)境必要性的書。除此之外，利奧波德寫道：
……我眼睜睜看著一個又一個州消滅了狼群。我看到了許多新的無狼山的面貌，看到朝南的山坡上布滿了迷宮般的新鹿道。我見過每一棵可食用的灌木和幼苗都被吃掉，這些樹木先是沒有一絲生氣，然后死亡。我見過每一棵可食用的樹，落葉至馬鞍的高度。這樣的一座山看起來好像有人給了上帝一把新的修枝剪，禁止他做任何其他的行為。最后，鹿群饑腸轆轆，大量死亡，骨頭白化或者在樹下腐爛。
這是第一次有人質疑關于捕食者滅絕的自然資源管理實踐方案。直到不久前，人們還普遍認為，動物被視為有害于農業(yè)或總體上有害于人類利益的“害蟲”， 因為它們與獵人爭奪獵物或與農場主爭奪農產品。當時，消滅這些人類敵人是司空見慣的事，有時地方或國家政府會提供明確的財政支持。因此，在狼居住的地區(qū)消滅狼被認為是毋庸置疑的，只要看到它們就殺死它們。不僅狼被認為是有害生物，這個理論也包括殺死所有大型食肉動物，包括熊、野貓、猛禽等。害蟲的概念有時也會延伸到人類身上，直到19世紀中葉，在北美的一些地區(qū)，每殺死一個美洲土著人，都會得到賞金。不幸的是，這肯定不是特例，這種做法在歷史上很常見，在一些地方仍在繼續(xù)。在海洋中，鯨目類動物通常被視為害蟲，因為它們與漁民爭奪魚類資源。直到今天，許多漁民看到一只擱淺的海豚時仍然歡欣鼓舞。
這一觀點的問題在于，捕食者的消失擾亂了整個生態(tài)系統(tǒng)，利奧波德以鹿為例指出了這一點。同樣的問題也存在于海洋動物身上：為捕捉更多鯡魚而捕殺海豚的想法不僅徒勞，而且適得其反。但獵人和漁民似乎都沒有意識到捕食者穩(wěn)定了營養(yǎng)鏈，捕食者是人類的朋友而不是競爭對手。在海洋中，還有一個額外的因素，那就是鯨魚和海豚不僅能調節(jié)較低的營養(yǎng)級水平，而且它們還能通過糞便使海洋肥沃。這增加了浮游植物的數量，進而對所有種群都有積極影響。
不幸的是，正如你所想象的，在這個專注于最大化產量和增長的世界中，很難理解這些概念。我們對目前關于如何管理海洋資源的一些想法也存在同樣的問題。我們描述的“最大可持續(xù)產量（MSY）”的概念不僅因為漁業(yè)的抵制而難以應用，而且它本身可能存在缺陷。生物學家常說，在一個生態(tài)系統(tǒng)中，“你不能只做一件事”，這意味著你不能認為一個物種是孤立的，當你影響一個種群時，結果是對所有其他種群都有影響，包括所有營養(yǎng)級。但這正是MSY概念所做的，它利用一個模型計算允許的魚類配額，該模型就像被隔絕在海洋中即將被開發(fā)的股票。
但是，如果我們用一種更廣義的方式，將MSY的概念應用于整個生物圈，而不是單個物種，也許MSY的概念可以被拯救。通過這種方式，我們將所有的營養(yǎng)相互作用組合在一起，使用基本的物理考慮來計算海洋能給我們什么，我們能從中得到什么。那么，整個海洋的MSY是多少？
為了回答這個問題，讓我們從定量評估地球上存在和產生的生物量開始。數據可以在藝農、巴昂等人最近的一項工作中找到。在圖中，我們展示了各種生物的質量是如何分布的。從這張圖中，我們可以計算出地球上的總生物量大約相當于5500吉噸的碳（圖6.12）。
圖6.12，基于生物量的全球生物分布。數據來自巴昂等人，2018
到目前為止，植物是地球上最常見的生物，因為它們是“自養(yǎng)生物”，即第一營養(yǎng)級，收集陽光并利用陽光將水和二氧化碳固定，形成構成生物生命基礎的分子。之后的營養(yǎng)級由異養(yǎng)生物組成，形式為單細胞生物、細菌及其他生物，它們是最簡單和最常見的生物。由于這一級別的生物依靠植物獲取能量，因此它們的總質量較小是有道理的。以動物形式存在的多細胞生物在營養(yǎng)級水平上有了進一步的提高，它們只占總數的一小部分是合乎邏輯的。
現在讓我們從圖表中刪除植物和單細胞動物，并僅查看動物的分布，數據同樣來自這篇文章（圖6.13）。
圖6.13，動物生物量的分布。巴昂等人2018年的數據
在這里，我們看到節(jié)肢動物是迄今為止陸地和海洋上最大的動物群。請注意魚類生物量巨大，數量令人難以置信地遠遠高于陸地上的野生動物。軟體動物和各種各樣的昆蟲緊隨其后。還要注意的是，刺胞動物的數量也很多，包括海蜇門。當你看到它們在水池里游泳時，它們看起來很輕，甚至是空靈的生物。然而，海洋中有如此多的刺胞動物，它們的總生物量幾乎是人類的兩倍。就其總生物量而言，牲畜也是一個令人印象深刻的類別。在哺乳動物中，人類是一種異?，F象，其總數量遠遠高于陸地上所有野生動物、哺乳動物和鳥類的總和，這些生物數量已經減少，僅占總量的一小部分。難怪今天幾乎沒有人靠打獵為生。
但這些數據并沒有告訴我們太多陸地和海洋之間生物的分布情況。為此，我們需要另一組數據，同樣來自巴昂等人的文章（圖6.14）。
圖6.14，巴昂等人2018年給出的海洋、陸地和地下系統(tǒng)的生物量分布
我們發(fā)現陸地生物量是目前為止最豐富的，其次是我們通?？床坏降牡厍虻摹吧畈繀^(qū)域”，主要由細菌和古菌的單細胞生物組成。令人驚訝的是，海洋生物量僅占陸地生物量的1%左右。也有其它數據給出的海洋生物量的比例稍大，但不超過2%，不平衡仍然存在。因此，如果地球上的總生物量相當于550吉噸的碳，那么海洋中的生物量為5～10吉噸。
為什么大海幾乎是空的？主要原因與植物的結構有關。在陸地上，植物是由根、干、枝、葉等組成的復雜機器。它們的大部分物質在生物學上是不活躍的，主要是代謝死亡的木材。但是木材有著各種必要的用途：它管理著從土壤到葉子中活躍細胞的養(yǎng)分流動，并為植物提供支撐和機械阻力。相反，在海洋中，光合植物大多是單細胞生物，它們是所謂的綠藻或藍藻。這些小細胞不需要剛性結構；它們直接從水中獲得所需的營養(yǎng)，并進行光合作用。所以，它們的總生物量不如陸地上的植物多。
因此，海洋植物每單位生物量的代謝速率要比陸地植物大得多，這僅僅是因為海洋植物不必承受樹干和根系的巨大負擔，實驗測量證實了這種情況?！皟舫跫壣a力（NPP）”測量光合作用固定的碳量，通過減去植物呼吸損失的二氧化碳量進行校正。它以每年千兆噸碳為單位。對這個參數有各種各樣的估計，但是，一般來說，數據表明陸地和海洋生產力的NPP大致相同，兩者的碳排放量都在每年50吉噸左右。這是一個令人驚訝的結果。陸地和海洋中光合作用的分子機制是相同的，但海洋覆蓋了地球更大的面積，約占總面積的70%。那么，為什么海洋生產力不比陸地生產力大呢？同樣，這是有原因的，它與限制陸地和海洋生物量的營養(yǎng)物質的可得性有關。
要理解這一點，我們可以從整個生態(tài)系統(tǒng)利用太陽光作為能源來創(chuàng)造生物這一事實出發(fā)。但是，要創(chuàng)造任何東西，你都需要材料，在生物學中，它們被稱為“營養(yǎng)元素”。生命使用的4種主要營養(yǎng)元素是碳、氫、氮和氧。然后，還有“大量元素”：鈣、鈉、氯、硫、磷、鉀、鎂等。最后，某些特定的代謝機制還需要更多的元素。生命只有在能找到營養(yǎng)的地方才能存在。不僅如此，生命需要能夠以非常有效的方式回收這些元素，否則它要么耗盡營養(yǎng)，要么在自己的排泄物中窒息，要么兩者同時發(fā)生。
讓我們從4種基本元素的可用性開始：碳、氮、氧和氫。氧和氮以分子形式存在于大氣中。碳和氫也以二氧化碳和水的形式存在。在陸地上，陸地植物的葉子直接從大氣中吸收二氧化碳。陸地植物也可以用葉子吸收水分，但通常更喜歡由根部吸收液態(tài)水。陸地上的生物依靠雨水獲取水分，在某些情況下，復雜的水蒸氣輸送機制將水從海洋輸送到大陸內部。這主要是森林產生的“生物泵”效應。
在海洋中，4個基本要素的情況相似。當然，海洋植物在供水方面沒有問題，而其他主要營養(yǎng)物質，氮氣、氧氣和二氧化碳，以溶解在海水中的氣體的形式存在。但是，海洋中這些營養(yǎng)物質的供應不如陸地上豐富，因為它們在海水中的濃度低于大氣中的濃度，并且隨著深度的增加而下降。伴隨著水對陽光的吸收，營養(yǎng)物質也逐漸減少，其結果是通常只有在離水面不超過幾十米的水層內，才會出現光合生物。這一區(qū)域被稱為“透光層”或“真光層”。在真光層之下，海洋是黑暗的，含氧量非常少，這種情況被稱為“缺氧”。當然，光合生物不能在黑暗中生存，但一些魚類可以通過降低代謝率在氧氣很少或沒有氧氣的情況下在深海生存，其他生物則定期進行垂直遷移以便呼吸。海洋哺乳動物也會這樣做，周期性地到達水面，為其代謝系統(tǒng)補充氧氣。
總的來說，這4種基本元素不斷的從生物圈交換到大氣，然后再交換回來。通常情況下，生活在陸地或海洋中的生物不存在稀缺或再循環(huán)的問題。當我們觀察磷、硫、鈣及其他大量元素時，情況要復雜得多。這些元素通常不具有氣體形式。它們僅以溶解在水中的可利用離子的形式存在。這對于陸上植物來說是一個嚴重的問題。雨水基本上是蒸餾水，它不含大量的礦物質，那么這些營養(yǎng)物質從哪里來呢？陸地生物圈通過使用各種戰(zhàn)略解決了這一問題，主要的一種是腐殖質，這是植物根系生長的肥沃土壤的名稱。這是一個真正的生物化學實驗室，不斷收集和回收死去的動物和植物，使它們所含的礦物質可用于植物的根部。
但是，無論腐殖質的效率有多高，它都無法以100%的效率回收礦物質。一小部分必然會被雨水沖走，并被河流徑流帶入海洋。補充這些營養(yǎng)物質的主要來源是河流從山脈的侵蝕中收集的營養(yǎng)物質的周期性流出。你還記得埃及是如何被稱為“尼羅河的禮物”的嗎？這是因為周期性的尼羅河洪水補充了農業(yè)從土地上帶走的養(yǎng)分。火山也能以風攜帶的小顆粒的形式傳播營養(yǎng)物質，熔巖流冷卻到室溫后，其肥沃程度是出了名的。風還可以從沙漠中收集小沙粒，并將它們帶到很遠的地方。亞馬遜河流域的森林似乎不斷的以來自撒哈拉沙漠的灰塵的形式獲得所需礦物質的補給。植物的另一種可能性是從動物糞便或動物尸體中獲取礦物質。由于動物是可移動的，它們可能在某處進食，在某處排泄或死亡，通過這種方式將礦物質從一個地方運送到另一個地方。目前，人類已經開始用天然肥料和人工肥料來補充他們種植植物的養(yǎng)分。
在海上，情況就不同了。在陸地上，礦物集中在巖石中，限制機制是將它們轉化為離子的過程，這些離子可以溶解在水中，然后被生命吸收，這是一個耗能巨大的過程。在海洋中，礦物質已經溶解在水中，但往往均勻地分散在體積巨大的海水中。如果海洋是靜止的，礦物質營養(yǎng)的濃度將是均勻的，不足以維持生命所需。但事實并非如此，海洋中存在著營養(yǎng)豐富的區(qū)域，它們支持著豐富的生命。這些區(qū)域主要是河流徑流將礦物帶入海洋的結果。不太重要但不可忽視的營養(yǎng)來源是火山。熱液噴口是海底的裂縫釋放出富含從下面巖石中浸出的礦物質的熱水，它們也是海洋生物礦物質的重要來源。風攜帶的灰塵也能使海洋肥沃，就像在陸地上一樣，動物的排泄物是植物礦物質營養(yǎng)的重要來源。尤其是鯨魚的排泄物是海洋肥沃的一個重要因素——至少在過去兩個世紀大規(guī)模滅絕之前是如此。
如果不添加某種礦物質，這些營養(yǎng)鹽本身不足以支持豐富的海洋生物。問題是，如前所述，海洋中的生命往往集中在水面以下幾十米的真光層。但沒有一種機制可以在該地區(qū)富集礦物質，也沒有一種類似于陸地腐殖質層的機制可以從死去的生物中回收和重新分配礦物質。
當海洋動物死亡時，因為生物組織密度比水大，它所含的礦物質會隨著尸體而下沉。你有沒有注意到當你在游泳池里仰面漂浮時會發(fā)生什么？讓你漂浮的是你肺部的空氣，而你的腿和手臂往往會下沉。水生動物和人類之所以能保持漂浮，僅僅是因為它們一直在游泳，或者因為它們在身體的某些部位持有空氣。魚有魚鰾，而哺乳動物可以使用它們的肺。相反，死去的生物不呼吸，更不用說會游泳了，因此容易下沉。但是，在分解過程中，氣體可能積聚在尸體內部，并產生足夠的浮力使其漂浮，或者在某些情況下，導致尸體沉入海底后重新浮出水面。有一個傳說，如果你是一個職業(yè)殺手，你應該在送受害者被魚吃掉之前，用刀割開他的內臟。這樣，氣體就不會積聚在尸體的腹部，也不會浮出水面來暴露罪行。本書作者沒有雇傭刺客的經驗，他們只是報道了這個傳說。但從生物物理學的角度來看，這是完全有道理的。
無論任何情況，死去的海洋動物的命運總是一樣的。它們可能會漂浮一段時間，但最終會沉入海底。在那里，尸體將被各種專門在深海作業(yè)的清道夫逐漸分解。但是，如果營養(yǎng)物質留在深海，它們就不能再用于真光層。幸運的是，水流至少可以從海底補充部分營養(yǎng)鹽。這是一個復雜的過程，要理解它，我們需要探查海底（圖6.15）。
圖6.15，海底區(qū)域。深度是沉積營養(yǎng)鹽回補的基本參數
離海岸最近的區(qū)域被稱為大陸架，從地質學上講，它是所屬大陸的一部分，唯一的區(qū)別是它在水下。它的深度隨著距離海岸的距離而緩慢增加，直到我們到達形成大陸板塊邊界的大陸斜坡。在大陸斜坡的底部，有大陸隆起，一個由從斜坡上落下的堆積沉積物組成的水下小山。在更遠的地方，海底通常被稱為“深海平原”，其起始深度約為3000至6000米。
在大陸架上，洋流和風在較低的深度攪動海水，使底層的營養(yǎng)物質能夠正常地返回到表層。對于沉沒在深海平原上的營養(yǎng)物質來說，這種情況不可能發(fā)生。但是，即使在這種情況下，營養(yǎng)物質也可以通過一種稱為“上升流”的現象得到回補，即當深海洋流與大陸邊緣相遇時會上升。我們在這本書中已經提到，這種現象如何在秘魯漁場發(fā)揮根本作用，其產量很大程度受到厄爾尼諾和拉尼娜現象的影響。兩者都是季節(jié)性氣象條件，它們不能影響深海洋流。但它們確實會影響海洋的最表層，并阻止營養(yǎng)物質到達表層。
最后，由于洋流上升或河流徑流，只有在海岸附近的海水中才能獲得高濃度的營養(yǎng)物質。遠離海岸，礦物質的濃度變得越來越低，因此，公海的生物量貧乏。它們通常被定義為“海洋沙漠”，盡管它們并非完全沒有生命。現在我們可以理解為什么海洋的生產力并不高于陸地的生產力。這是因為大部分海洋都是沙漠。
在這一點上，我們可以從人類對這些問題的興趣出發(fā)來研究這些結果：就人類的食物而言，我們可以從海洋以及陸地得到什么？凈初級生產力NPP是本次評估的關鍵參數。它測量了一個生態(tài)系統(tǒng)生物量更新的速度?？傮w而言，克勞斯曼和合著者估計，總NPP的人力占用（HANPP）約占總產量的25%。但是，同樣的，比較海洋和陸地的數據，會產生令人驚訝的結果。根據聯合國糧食與農業(yè)組織（FAO）的數據，人類食物中99.7%以上的卡路里來自陸地環(huán)境，來自海洋和其他水生生態(tài)系統(tǒng)的熱量不足0.3%。根據FAO的數據可知，世界糧食產量在2017年左右已經達到了22億噸。魚類產量（包括甲殼動物、軟體動物和其他水生動物）僅為每年8000萬噸。但如果我們考慮到未報告和非法捕撈的產量，其產量肯定會更大。因此，谷物的產量大約是魚類產量的30倍。最后，我們可以計算出，人類對海洋資源的占有量約為海洋凈生產力的0.1%，甚至可能更少。與陸地25%的比值相比，價值非常小。
那么，這么小的占有率怎么會讓人類耗用這么多的魚類資源呢？這個“空?！钡墓适虏豢鋸垎?？唉，不是。海洋的高NPP都是浮游植物極高代謝率的結果。但人類不捕撈浮游植物，他們捕撈較高營養(yǎng)級的生物，如甲殼動物和魚類。在這里，我們面臨一種被稱為“反向營養(yǎng)鏈”的現象。在陸地上，植物生物量大約是動物生物量的1000倍，這是營養(yǎng)鏈正常運作的一部分。在海洋中，情況正好相反：動物的生物量幾乎是植物（浮游植物）生物量的30倍，這也是因為海洋自養(yǎng)生物的代謝率極高，使動物能夠積累生物量。因此，就總生物量而言，人類正在開發(fā)一種豐富的資源；這就是為什么捕魚對漁民來說可能是一項非常有益的活動，有時甚至近乎奇跡。但這一巨大的豐度最終證明是虛幻的，由于魚類繁殖緩慢，因此人類很容易耗盡魚類資源。正如保利和克里斯滕森在1995年所報告的那樣，據估計，漁業(yè)的占有率約為8%，在某些情況下甚至更高。如今，占有率肯定更高，難怪如此多的魚類資源被耗盡和破壞。
這一評估證實了本書的基本論點：我們從海洋中捕撈的魚類數量超過了海洋生態(tài)系統(tǒng)的生產力所能生產的數量。這是值得注意的，因為人類不是水猿，他們在海洋中的存在比在陸地上更為有限。世界上注冊船舶不超過25萬艘，即使考慮到未注冊的船舶，在任何時候，海上人數也不可能超過200萬-300萬。這一小部分人已經足夠清空海洋中的大部分從鯨魚到金槍魚和鮭魚的大型生物。但這并不令人驚訝，在過去數萬年中，可能同樣少數的人類足以消滅大部分陸地巨型動物群。人類捕獵，無論是針對鯨魚還是猛犸，都是非常有效的，具有極大的破壞性。
也許，管理漁業(yè)的人從未計算過浮游植物的代謝率，我們可能認為他們甚至不知道NPP是什么。但他們明白，從鮭魚到金槍魚等傳統(tǒng)的高價值魚類的產量正在下降。因此，他們捕撈越來越低營養(yǎng)級的生物，即人類通常不喜歡吃但可用于水產養(yǎng)殖飼料的較小魚類。這是一個可行的策略，至少在一段時間內是可行的：低營養(yǎng)級的生物量比高營養(yǎng)級更豐富，逐底競爭的目標變?yōu)榱藷o脊椎動物、螃蟹、龍蝦等。
但即使是生物量大的小型魚類也在迅速枯竭，如果我們繼續(xù)朝這個方向發(fā)展，我們可以直接瞄準浮游植物？這是“藍色增長”理念的一部分，人們相信它將開發(fā)出巨大的生物量資源。畢竟，如果鯨魚可以主要依靠浮游植物生存，為什么我們人類不能這樣做呢？
理論上可以這么做，前景看起來很光明。這并不是因為浮游生物的生物量如此之大，而是正如我們所看到的那樣，海洋浮游植物的初級產量是巨大的，能夠迅速回補漁民或其他捕食者移走的數量。當然，盡管人們大肆宣傳藍色增長，但浮游生物主要被視作水產養(yǎng)殖的飼料，并沒有人愿意吃它。但即使這樣，未來也可能發(fā)生變化，饑餓使人們愿意吃任何東西。你還記得查爾頓·赫斯頓出演的電影《2022：幸存者》（1973）中的“綠色食品”嗎？它應該是用人肉制品供人食用的。當然，這是科幻小說，但如今人們對食物的看法迅速變化，我們已經提到了該行業(yè)是如何致力于開發(fā)菜譜，使浮游生物適合人類食用的。如果我們能說服人們吃浮游生物，可能是油炸的、搗碎的、烤的，或者其他，理論上，我們就有可能找到一種新的食物來源來滿足不斷增長的人口的需求。
美好的理論往往在與丑陋的現實發(fā)生沖突時崩潰。當人們開始開發(fā)自然資源時，自然資源似乎總是很豐富的，但事實證明并非如此。過度開發(fā)總是潛伏在幕后：任何東西都可能被過度開發(fā)，從古至今，一直如此。捕撈浮游植物是一個特別危險的想法：它涉及開發(fā)相對少量的資源。它之所以看起來如此豐富，是因為它的繁殖速度極快，但在任何時刻都不會超過幾十億噸，而預計的人類消耗量就是這個數量級。和漁民一樣犯下過度開發(fā)資源這個錯誤的后果，就是生物量的崩潰。如果最低營養(yǎng)級的庫存崩潰，一切都會崩潰。但是，破壞浮游植物種群意味著破壞整個海洋生態(tài)系統(tǒng)，這是一個很好的例子，如果有的話，就是所謂的“焦土”軍事戰(zhàn)略。人類已經在短短幾個世紀的艱苦戰(zhàn)斗中贏得了與鯨魚的戰(zhàn)爭。如果人類發(fā)動一場針對浮游生物的戰(zhàn)爭，需要多長時間才能消滅這個新的敵人？也許只需幾十年？
這種可怕的情景是一種與古代狩獵和采集模式相同的結果。獵人們發(fā)現了什么就抓住什么。漁民也是這樣做的，正如我們在本書前面幾章中已經看到的那樣，這一戰(zhàn)略幾乎促成了過度開發(fā)和資源破壞，無論是哪種類型的資源。在資源被破壞之前，難道我們不能改用原則上能夠與資源承載力保持更好平衡的海洋戰(zhàn)略嗎？
更好地控制海洋開發(fā)的一個步驟將是從狩獵和采集轉變?yōu)樾竽翗I(yè)。這意味著漁民在捕魚之前就成了魚的主人，因為允許他們捕撈的魚群被限制在封閉空間或特定區(qū)域。我們已經看到了現代水產養(yǎng)殖業(yè)是如何做到這一點的，在封閉的水箱或封閉的水體中養(yǎng)魚。但是，就目前情況而言，水產養(yǎng)殖與畜牧業(yè)是一個差強人意的等價物。問題是，大多數魚類都是食肉動物，而那些在陸地上作為牲畜飼養(yǎng)的動物通常是草食動物。因此，養(yǎng)殖的魚類主要以野生魚類為食，其結果是水產養(yǎng)殖成為推動漁業(yè)過度開發(fā)海洋資源的又一個因素。未來可能會創(chuàng)造出以草為食的魚類品種，但這只會將水產養(yǎng)殖變成陸上農業(yè)的附屬品，幾乎不會改變海洋資源管理的問題。
還有另一種可能性：像管理農業(yè)一樣管理海洋。也就是說，控制資源增長的幾乎所有階段。在某種程度上，這已經在水產養(yǎng)殖中實現了，在水產養(yǎng)殖中，當幼魚被引入池中時，“播種”一詞被用來比喻養(yǎng)殖實踐。在更大的范圍內，是蘇聯時期里海魚子醬生產的管理方式，當時政府資助了繁殖設施，將幼小的鱘魚放歸大海。這是一個昂貴的過程，對于魚子醬這樣的高價值產品以及水產養(yǎng)殖業(yè)的大多數產品來說都是可能的。這是否能在更大范圍內實現仍有爭議。
那么，為什么不給海洋施肥呢？在農業(yè)中，礦物肥料是常用的，海洋中也可以使用礦物肥料，特別是在礦物離子濃度不足的地區(qū)。但必須小心謹慎，過量的肥料會導致大片海域的富營養(yǎng)化，造成缺氧和動物死亡。這是一種典型的淺?，F象。例如，亞得里亞海在20世紀70年代受到含磷洗滌劑排放的影響。你可以說它正在被施肥，但從礦物流入中受益最多的生物是藻類。結果就是所謂的富營養(yǎng)化現象，伴隨著氧氣的消耗，幾乎殺死了所有的魚，并將大部分亞得里亞海變成了臭水坑。
但海洋的施肥可能有大規(guī)模應用的前景。早在20世紀90年代，人們就注意到，在地質時期，大氣中的二氧化碳濃度與大陸上存在的沙漠區(qū)域之間存在著反比關系。這似乎是因果關系的驚人串聯。當陸地上有大片沙漠時，風蝕會產生沉積在海洋上的灰塵，使浮游生物肥沃，從而降低二氧化碳濃度，進而導致氣溫降低、干旱和大氣中的灰塵增多，甚至形成冰河時代。這是陸地生態(tài)系統(tǒng)難以置信的復雜性的一部分。
一旦發(fā)現了利用沙漠中的灰塵給海洋施肥的機制，就有了這樣一種想法，即可以通過在海洋中營養(yǎng)貧乏的地區(qū)撒肥料（主要是硫酸鐵）來人工復刻。最初的想法與其說是為了幫助魚類種群再生或擴大規(guī)模，不如說是為了促進浮游植物的生長，從而吸收空氣中的二氧化碳，對抗化石燃料燃燒的影響，緩解全球變暖。據報道，其中一位支持者約翰·馬丁曾說過，“給我半輛裝滿硫酸鐵的油輪，我會帶你到下一個冰河世紀”。從那時起，這一想法就成了一些實際實驗的主題，并作為一種不計后果的“地球工程”形式出現在媒體上，旨在與行星生態(tài)系統(tǒng)玩危險的游戲。
馬丁在評估他的想法的后果時可能有些樂觀。施肥對抗全球變暖的前景仍在評估和討論中，哈里森的一篇論文估計，海洋的大量營養(yǎng)施肥最多可以減少目前人類碳年排放量的10%～20%。這在對抗全球變暖的努力中只會產生微不足道的影響。除了氣候影響外，迄今為止進行的小規(guī)模實驗表明，礦物施肥確實會導致海洋中的浮游植物大量繁殖。這可能是一種修復因過度捕撈而嚴重枯竭的魚類資源的方法，盡管這一可能性仍有很大的探索余地。
為海洋施肥仍然是一個根深蒂固的理念，即管理地球資源意味著最大限度地提高人類消費的產量。這應該是可行的，不會破壞一切，盡管這一點經常被遺忘。然而，從迄今為止報告的數據來看，從理論上講，我們可以將海洋資源的開發(fā)推向比目前更高的水平。畢竟，這是“藍色加速”概念背后的基本理念，這是“藍色經濟”理念最樂觀的版本。但事實上，某些事情理論上是可能的，但實際上不可取。
俄羅斯研究人員戈爾什科夫和馬卡里耶娃在對生物圈的研究中提出了一個非常普遍的觀點，強調系統(tǒng)的復雜性不是隨機的，而是一個重要特征，它使生物圈能夠比人類創(chuàng)造的系統(tǒng)更好地適應變化，并且創(chuàng)傷更小。根據他們的說法，如果我們不想破壞整個生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，人類對生物圈凈產量的占有率不應超過1%，但我們在陸地和海洋上都遠遠超過了這一比例。到目前為止，我們還沒有看到巨大的災難，僅僅因為生態(tài)系統(tǒng)的崩潰需要時間，但風險在于，它最終會崩潰。
電影《黑客帝國》劇照
也許我們仍然處于一種可以選擇的狀態(tài)：紅色藥丸還是藍色藥丸。1999年第一部《黑客帝國》電影對這一選擇的標志性描述中指出，紅色藥丸意味著令人不快的真相，而藍色藥丸代表著保持無知。就海洋而言，選擇無知意味著繼續(xù)只受經濟便利的引導。它意味著，當它在那里的時候抓住那里的東西。這意味著繼續(xù)從一個營養(yǎng)級下降到另一個營養(yǎng)級，直到到達底部，以這種方式，破壞了維系整個海洋生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)級。如果我們愿意，我們可以把蔚藍富饒的大海變成一個臭烘烘的棕色水坑。這就是我們想要做的嗎？也許不是，但這正是無知的藥丸帶給我們的。
相反，另一種藥丸意味著知識。這意味著評估海洋及其生物的本質，而不僅僅是作為人類成長的資源。這意味著讓海洋保持和平，讓它們從過去幾個世紀人類對它們造成的破壞中恢復過來。這意味著看到海洋恢復到它們曾經擁有的豐富生命力?？赡軉?？人類似乎不太可能放棄無知藥丸而選擇知識藥丸。但目前還沒有決定。未來將是我們想要的樣子。
本文摘自《空海：藍色經濟的未來》一書。
《空海：藍色經濟的未來》，【意】拉里亞·佩里西、烏戈·巴迪/著 劉紀化、王文濤、鄭強/譯，湖南科學技術出版社，2022年7月版
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