滨海滩涂种植海水稻与白骨壤的适宜区及综合效益对比研究

杨锋，王冼民，赵海清，王春颖，叶碧丽

1.湛江市自然资源局，广东湛江 524043；

2.广东海洋大学，广东湛江 524088；

3.岭南师范学院，广东湛江524048

在新冠肺炎疫情、国际关系及自然灾害等多种因素叠加下，全球粮食危机的警钟再次重重响起。2020 年7 月3 日，联合国五大机构发布的《世界粮食安全和营养状况》中提到：当前全球有6.9 亿人正处于饥饿状态，世界濒临至少50 年来最严重的粮食危机。中国社会科学农村发展研究所、中国社会科学出版社近期联合发布的《中国农村发展报告2020》中提到：到“十四五”期末，中国将会出现1.3 亿t 左右的粮食缺口。如何有效地破解粮食危机，专家们提出了诸如人工合成淀粉、控制浪费、完善基础设施及优化产业链等方案。也有专家提出改良中国1334 万hm2盐碱地并种植海水稻，可年增加3000 万t 粮食，多养活8000 万人[1]。而在这1334 万hm2盐碱地中，滨海滩涂是最重要的组成部分[2]。

滨海滩涂作为人类社会与海洋关系最密切的区域，理应在解决粮食危机过程中发挥更为重要的作用。以中国滨海滩涂为平台，对种植海水稻与白骨壤的适宜区间范围、综合效益及政策支持等方面逐一进行对比分析，为中国“蓝色粮仓”战略体系的建立与完善提供新的视角和思考。

1 种植历史与现状比较

海水稻和白骨壤均有悠久的种植历史。近年来在广大科研人员的不断努力下，二者在育苗、种植、养护及病害防治等方面的技术日趋成熟，在适宜环境下人工种植均可获得较理想的效果。

1.1 海水稻

海水稻（Sea-rice）学术上一般称为“抗盐水稻”“耐盐水稻”或“耐盐碱水稻”，指在野生耐盐碱水稻的基础上，依据现代遗传育种理论与技术培育而成的一种新型特种水稻。

1945 年，斯里兰卡繁殖出了海水稻新品种并予以推广；印度也是较早开始培育耐盐水稻的国家。新中国成立后，各地陆续开展了零星试验，中国正式立项且较大规模的选育耐盐水稻品种始于1976 年。在“六五”期间(1980 年～1985 年)，中国农业科学院组织相关单位协作，筛选得到3 个抗盐性强、丰产性好、适应性强、可直接推广利用的耐盐水稻品种。1982 年山东海洋学院培育成功中国第一个“海水稻”品种[3]。1986 年，陈日胜[4]开始在湛江市进行海水稻研究和推广。近年来由于袁隆平团队的加入，极大地提高了海水稻种植的受重视程度。2017 年青岛海水稻研究发展中心的海水稻最高产量达到9314.25kg/hm2，超过了已知在含盐6‰咸水中生长的海水稻最高产量。

1.2 白骨壤

白骨壤(Avicennia marina)是中国红树林大家庭中分布最广、抗盐性最强的红树林先锋树种。以白骨壤为代表的红树林主要分布于热带和亚热带地区，是一种处于海洋和陆地过渡带的特殊生态系统，被称为“海洋卫士”[5]。白骨壤属马鞭草科灌木或小乔木，具有根系发达、生长快速、对恶劣环境适应性强等特点。目前白骨壤主要分布于中国的海南、广东、广西、福建和台湾5 个省和地区的河口、海湾。

白骨壤的果实俗称“榄仁（钱）”或“海豆”，丰产期多在7 月～9 月，富含淀粉、可溶性总糖，在民间被当成食物或饲料，在红树林中被作为食物利用得最多最广，因此白骨壤也被称为海洋果树，特别在农业歉收或大饥荒年代，它为解决沿海群众温饱问题发挥了巨大的作用。

白骨壤等红树植物的研究始于19 世纪。20 世纪70 年代开始，在世界银行的援助下，孟加拉国进行了红树林的造林。随后菲律宾、泰国等东南亚国家相续开展种植和研究[6]。中国有记录的红树种植是19 世纪80 年代。新中国成立后，广东雷州半岛营造100hm2红树林用于防护海堤，广西钦州种植白骨壤用作饲料，从此包括白骨壤在内的红树植物研究在中国南方陆续开展。“八五”期间，国家首次把“红树林主要树种和经营研究”列入科技攻关计划。该计划的实施极大地改善了中国红树林造林技术水平，掌握了白骨壤等红树植物的采种、种实处理、种子贮藏、育苗、造林等配套技术和适生环境条件[6]。近年来，中国林业科学研究院热带林业研究所、广西红树林研究中心、厦门大学等多家科研单位，先后承担了国家、省、市涉及红树林的多项科技攻关课题，先后开展了白骨壤的系列研究，为其成功繁育、种植及进一步推广提供了有力的技术支撑。

2 适宜区间范围对比

影响滨海植物适宜区间范围的因素有很多，红树林则应重点分析权重占比较大的温度、盐度及耐淹能力等因素。

2.1 温度

温度是控制所有植物地理分布的主要因素。海水稻是1 年生、广温种禾本植物，在中国沿海的适种范围包括热带、亚热带和温带。按照国际上通用的耐寒季候分区，中国海水稻的适应区为4 区至11 区，共8 个区，中国东部沿海各省的气温均可种植海水稻。

白骨壤是多年生木本植物，在红树林树种中属抗低温广布种，其耐寒性仅次于秋茄。在中国沿海适种范围包括中热带、北热带、南亚热带至中亚热带。按照耐寒季候分区，白骨壤适应区为10 区和11 区，仅2 个区。具体适温省份为海南、广西、广东、台湾及福建部分地区，经现场核实：其自然分布的北界为福建省福清市的新厝镇（25°34″N）。虽然据IPCC 报告，近百年来气候变化导致全球气温升高，气候变暖导致包括白骨壤在内的红树林在中国的分布范围会持续北扩，但这个过程是缓慢的。以温度而论，海水稻适种区间范围大于白骨壤。

2.2 盐度

盐度是制约滨海植物分布的重要因素，过高盐分胁迫下，会影响植物光合作用、阻碍蛋白质合成、抑制根系生长，使植物生长不良甚至枯死。海水稻和白骨壤均属耐盐植物，但盐度适应范围相差较大。

海水稻目前耐受盐度的上限在10‰左右[4]，袁隆平团队培育出的海水稻，盐度以6‰为主。而白骨壤是中国红树林乡土树种中耐盐能力最强，其适应的海水盐度为0‰～30‰[7]。研究团队在雷州半岛现场监测发现，白骨壤在盐度高达35‰的环境中也能顽强的生存。以耐盐性而论，白骨壤的适应区间范围远超海水稻。

2.3 耐淹能力

海水稻在海水里可短时间浸淹，在海水稻的原生地雷州半岛可以见到：自然生长的海水稻，只能零星分布在海湾最内缘的水沟高滩，实际上其耐浸淹时间非常短（平均每天不足2h）。虽然海水稻有一定的抗倒伏能力，但作为草本植物的组织结构也决定了它的耐淹抗浪能力有限。

白骨壤是耐潮水浸淹能力最强的树种之一。廖宝文[8]指出白骨壤的适应生长临界淹浸时间为每天16h。作为多年生木本植物的白骨壤，其强大的抗波浪能力使它不仅可以遍布中国南方几乎所有的内湾滩涂，甚至在部分波能较强的湾外困难立地上也可以生长。

以耐浸淹及抗波浪能力而论，白骨壤的适应区间范围大于海水稻。

3 综合效益对比

为全面对比分析海水稻和白骨壤的综合效益，从经济、社会和生态这三大效益分别进行对比分析。

3.1 经济效益

经济效益可分为直接经济效益与间接经济效益两部分。种植海水稻的间接经济效益包括水稻与鱼、虾、蟹等生态混养而产生的附带产品收益；白骨壤的间接经济效益包括防蚀护岸、林下养殖（星虫、蜂、鸭、蟹）等。为了对比更直观清楚，分析中不将间接经济效益纳入统计，仅比较二者的直接经济效益。

海水稻种植分单造和双造，研究团队对海水稻发源地雷州半岛进行实地调研，目前种植主要有两种模式：一是在入海河口的滩涂地带种植，受海水潮汐涨落影响，一年仅种一造，产量约为2250kg/hm2，平均收购价为10 元/kg，扣除种子、化肥、农药及人工成本，直接经济效益不足7500 元/hm2，此方式因适宜滩涂面积极为有限，故难以开展规模化种植；二是滨海盐渍地经改造后开展种植，这种方式目前湛江市种植面积有数百公顷，一般每年种植两造，单造产量约为4500kg/hm2左右，平均收购价为8 元/kg，扣除上述各项成本，在不计农田改造、土地承租费用的前提下，年收益约12000 元/hm2。

白骨壤3a 即可挂果，5a 树龄开始稳产，主要挂果期为每年的7 月～9 月。经测算，白骨壤平均年产量约15000kg/hm2，以近年来平均收购价16 元/kg估算，产值为24 万/hm2。由于主要成本仅为采摘的人工费，无需负担施肥、下药、地租金等费用，所以收益超150000 元/hm2。

由此可见无论是产量、产值还是收益，白骨壤种植的经济价值明显高于海水稻。

3.2 社会效益

红树林由于其位于海陆交汇的特殊地理位置，导致红树林湿地的独特自然景观，给人以视觉和美学的享受，吸引大量游客光临体验，同时红树林生态系统的多样性又是科考、学习、认识大自然的天然课堂，是滨海地区开展特色生态旅游、科普教育理想课题。白骨壤社会效益明显优于海水稻。

3.3 生态效益

虽然有报道认为海水稻也有一定防风消浪、促淤保滩的生态价值，但由于海水稻仍没有脱离水稻的范畴，在生产过程中修整水利、投放化肥和农药，所导致的温室气体排放问题无法回避。即使是试产成功的青岛种植基地，80%的灌溉用水还是引入的淡水，也就是说海水稻种植目前尚无法回避淡水灌溉这一基本条件，这不但极大地限制了滩涂大面积推广种植的可行性，而且生态效益也极为有限。

以白骨壤为代表的红树林，其生态效益是多方面的：一是红树林作为绿色的海岸卫士，在固堤防浪、促淤造地、抵御风暴潮方面均发挥了重要甚至是无可替代的作用；二是作为滨海森林，在涵养水源、调节气候、提高生物多样性、降低温室效应方面作用显著；同时也是候鸟越冬、隐蔽、觅食和繁殖的重要栖息地[9]；三是可有效解决滨海水产养殖的尾水处理问题。2021 年，广东省吴川市王村港开展了“对虾工厂化养殖废水处理系统建设”实验，通过多级生态净化技术，并充分利用红树林湿地对污染物的吸收、降解作用，达到良好的净化效果；四是红树林被认为是固碳最有效的蓝碳生态系统。红树林的种植为中国实现“碳达峰”“碳中和”的长远目标发挥极为重要的作用。2021 年6 月，北京市企业家环保基金会购买了“湛江红树林造林项目”产生的5880t CO2减排量，成为中国首个蓝碳交易项目，这是推进蓝碳交易工作的一次成功探索。可见就生态效益而言，白骨壤的优势比海水稻更明显。

4 政策支持对比

根据《国务院关于加强滨海湿地保护严格管控围填海的通知》（国发〔2018〕24 号）的规定：“严控新增填海项目，完善围填海总量管控，取消围填海地方年度计划指标，除国家重大战略项目外，全面停止新增围填海项目审批。”所以若将宝贵的海滩涂经人工围填，再改造成适应海水稻种植的水田，除成本投入巨大外，更为重要的是在政策上难以得到支持。

为贯彻落实习近平总书记“一定要尊重科学、落实责任，把红树林保护好”的重要指示精神，为全面加强红树林保护修复工作，自然资源部、国家林业和草原局联合印发《红树林保护修复专项行动计划（2020-2025 年）》中提出：“到2025 年，中国计划营造和修复红树林18800hm2。”国家发改委、自然资源部联合印发《全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划（2021-2035 年）》，其中海岸带生态系统保护和修复工程做为国家战略被纳入其中。一系列政策的推出，使得红树林保护修复工作得到了前所未有的重视。以白骨壤为代表的红树林乡土树种，受国家重视的程度将会不断加强。

可见，从政策支持力度来看，在滩涂开展包括白骨壤在内的红树林种植，将会得到国家全方位的支持，而海水稻则难以享此殊荣。

5 结论与建议

5.1 结论

综上所述，利用滨海滩涂开展种养是解决当前粮食危机的有效手段之一，海水稻和白骨壤的人工种植历史均较悠久。通过对比研究得出结论：二者种植技术均趋成熟；在温度适宜区间范围方面，海水稻有优势，而白骨壤仅能在福建省以南地区种植；在盐度及耐浸淹适宜区间范围方面，白骨壤有优势；在生态、经济和社会效益方面，白骨壤优势远超海水稻；在政策支持力度方面，白骨壤优势也十分明显。因此在中国南方开展旨为解决粮食危机的滩涂种植，相较于海水稻，白骨壤优势更为明显。

5.2 建议

白骨壤作为中国红树林乡土树种、先锋树种，目前社会对它的认识与其应拥有的地位还有一定的差距。有鉴于此，提出以下几点建议：

（1）在思想认识上将白骨壤纳入到“蓝色粮仓”范畴

近年来，由于习近平总书记的亲自批示，同时“蓝碳”理念深入人心，使全社会保护修复红树林的意识得到前所未有的提高。但从应对粮食危机的角度去开展白骨壤种植，则未见有讨论。应将种植红树林与巩固、发挥中国“蓝色粮仓”相结合，其意义在于加强社会对红树林功能的全面认识，引导地方更主动地参与到红树林保护修复热潮中去。

（2）在营林实践上将白骨壤总面积提高到新的高度

目前中国红树林的总面积近3 万hm2，初步估计白骨壤的面积约占红树林总面积的1/3 左右，是中国当前红树林保存面积最大的树种。但近年来由于外来树种的引入及蔓延，导致以白骨壤为代表的乡土树种面积占比呈下降趋势。建议在计划营造和修复红树林面积18800hm2的过程中：一是应控制并减少外来树种的种植；二是在树种选择的指导思想上，从过去侧重景观和快速生长，转变到侧重综合效益，兼顾应对粮食危机。因此应鼓励支持在福建泉州（25°34″N）以南沿海的省、市，将不少于50%的红树林营造、修复面积，安排种植白骨壤。从而力争到“十四五”末，全国的白骨壤总面积增至2 万hm2以上、榄仁的年产量达到30 万t。需要指出的是：这个数字尚不包括因白骨壤林地的扩展而导致潮间带生物量的提高，因此其外延的“海上粮仓”涵义更为丰富。

（3）在机制上解放思想

必须承认，目前实现白骨壤果实采摘及加工，最大的阻力还是政策因素。根据有关规定：“将红树林相关自然保护、以及自然保护地外的红树林、红树林适宜恢复区域，全部划入生态保护红线实行严格保护”，同时还要“从严管控涉及红树林的人为活动...严格禁止开发性、生产性建设活动”“经依法批准进行的科学研究观测、标本采集活动方可实施”。无可否认这些规定的出台，对红树林的保护确有一定的正面作用。但过于严厉的规定，看似科学实则弊大于利：一是任何一项法律、法规如果在实际执行上难以落地、形同虚设，政策的权威性将无法体现；二是政策的好否，关键是看结果。唯有彻底解除基层对红树林营造与保护的顾虑，让当地居民主动参与到“退塘（滩）还林、退塘还湿”行动中去，就是好的结果。这就要求职能部门必须避免出现因僵化理解政策而执行“凡是在保护区（或湿地）种植红树林，就一律不能垫高地形、不能人类（机械）活动、不能采摘果实”的守旧思维。

（4）在宣传上提高社区居民的认同感、获得感

加强宣传力度，将先进理念、惠民政策传播到社会各阶层，并直抵民心。而要做到这一点，必须首先倾听到基层的声音、听懂人民的呼声。作为政府职能部门，为实现保护、拓展、提升红树林生态系统的目标，应认真客观分析红树林的特殊性，积极探索红树林保护与社区居民生活质量改善的耦合共存模式。唯有秉承共同发展的理念，才能充分调动社区居民的积极性，红树林的保护修复工作方可深入民心、持之以恒，并最终实现共赢。