《Journal of Applied Ecology》：Identifying and addressing critical gaps to accelerate seagrass restoration in Africa
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海草草甸已为人类社会发展提供支持达数千年，提供了涵盖食物、药物、原材料、文化与精神意义的社会-生态价值网络。目前非洲41个国家已记录到14种海草物种，但其分布范围大多未知，且非洲大陆多数海草草甸很可能正处于衰退状态。海草修复在全球范围内已具备成熟实践基础，为保
海草草甸已为人类社会发展提供支持达数千年，提供了涵盖食物、药物、原材料、文化与精神意义的社会-生态价值网络。目前非洲41个国家已记录到14种海草物种，但其分布范围大多未知，且非洲大陆多数海草草甸很可能正处于衰退状态。海草修复在全球范围内已具备成熟实践基础，为保障海草草甸及其对生物多样性和人类福祉的关联效益提供了可行机制，但修复科学的发展仍呈现全球不均衡格局。研究人员系统梳理了非洲海草草甸主动修复的知识现状，涵盖目标物种、修复方法、监测时长与修复成效等维度。非洲最早的海草修复试验记录于2007年，但修复方法与成效的正式报道自2020年才陆续出现。目前仅6个国家（莫桑比克、肯尼亚、南非、坦桑尼亚、冈比亚、突尼斯）开展了有文献记录的修复试验，涉及9个物种：Cymodocea nodosa、Halodule wrightii、Halodule uninervis、Oceana serrulata、Posidonia oceanica、Thalassodendron ciliatum、Thalassia hemprichii、Syringodium isoetifolium、Zostera capensis。现有修复主要使用草芯作为供体材料，基于种子的修复方法（包括粗麻袋锚定技术）与苗圃繁育方法尚未得到充分探索。试验规模普遍较小（通常<300 m2），监测时长均不足18个月，且不同研究间缺乏统一的试验实施与成效监测标准。综合分析与建议：非洲海草修复科学呈现高度区域化与碎片化特征，方法缺乏一致性，亟需建立更统一、标准化的修复试验规范。当前的知识缺口也带来了重要机遇，填补这些缺口将显著强化海草修复科学与能力建设，包括利用遥感与人工智能技术进展测算草甸分布范围与动态变化、识别并管控海草衰退驱动因子、探索大规模修复路径。现存海草草甸需立即纳入保护体系，修复规划需纳入区域气候变化情景考量，同时需要针对性的长期资金投入、跨机构协作以及更完善的生态修复政策支持。构建科研-公众伙伴关系、强化海草管护责任、探究海草的社会价值与公众认知，均是“社会支持海草”理念的核心组成部分，对保障非洲海草草甸的未来存续至关重要。
1 海草是非洲海岸线的重要生态系统，但正面临人为与气候变化胁迫的双重压力
海草是全球海岸带生态系统的关键组分，在非洲海岸线同样占据重要地位。海草仅分布于浅海环境，承担着包括提供多种生态系统服务在内的关键生态功能，支撑着生物多样性与人类生计福祉。非洲大陆海草分布存在显著区域差异：东非是海草物种多样性热点区域，已记录14种；西非分布有4种；北非报告5种；南非最南端至肯尼亚海域以Zostera capensis为优势种。非洲海草监测面临的核心挑战是多数国家的海草分布范围与面积数据存在高度不确定性，目前仅肯尼亚、莫桑比克、南非和突尼斯4个国家提供了海草草甸动态（如损失、增长与分布范围）的相关数据。非洲海草分布区承载了超过2.5亿沿海居民，2010年以来距海岸线50 km范围内的人口增长显著。非洲海草衰退的驱动因子存在国别差异，与当地人类活动、生态条件及社会经济发展水平相关。渔业活动是主要压力来源，包括渔网直接破坏、采贝活动中的踩踏损伤；食草动物（如海龟、海胆）过度啃食、污染、自然灾害与旅游业开发也会造成局部海草覆盖度下降。总体而言，气候变化对非洲海草草甸的影响研究仍十分匮乏，相关胁迫因子的作用机制尚不明确。
2 修复作为保障海草草甸存续的核心机制
在气候变化累积效应与海岸带人为干扰加剧的背景下，包括海草草甸在内的植被生态系统修复已成为全球关注的重点方向。联合国生态系统恢复十年、海草被列为基本海洋变量（Essential Ocean Variable, EOV）、全球海岸与海草修复技术进展（如欧洲海草修复联盟、澳大利亚修复实践），共同为非洲拓展海草修复工作提供了重要契机。修复包括主动修复（即通过物理手段恢复植被，为本综述核心关注内容）与被动修复（即通过消除胁迫因子恢复生态系统动态），最终目标均为恢复生物多样性及其关联的生态功能与服务。海草主动修复技术路径多样，包括种子采集播种、植株/草芯/草块移植、苗圃扩繁供体材料等。主动修复可针对海草完全消失的区域，也可用于衰退种群的补充增强。区域修复指南可为实践提供支撑，如地中海Posidonia oceanica修复指南、英国与爱尔兰海草修复手册、西印度洋（Western Indian Ocean, WIO）海草修复手册等，但部分指南对区域适配性考虑不足，例如WIO手册的修复实操内容主要借鉴全球案例，缺乏区域针对性，坦桑尼亚本土化指南是适配国家情境的良好范例。研究人员通过Web of Science数据库检索（2026年3月更新）、学者网络调研、多语言（英语、法语、阿拉伯语、葡萄牙语、斯瓦希里语）网络搜索等方式，系统梳理了非洲海草修复研究进展，首次全面呈现了非洲海草修复项目与成效的现状，识别了关键知识缺口，并为未来修复能力提升提供了路径参考。
3 仅6个非洲国家提供了海草修复数据，但已覆盖非洲多数海草物种多样性
Web of Science检索覆盖41个国家，共获得100项研究，其中仅6项直接涉及海草修复试验，后续通过学者调研补充了冈比亚与突尼斯未发表试验数据。目前仅4个国家有已发表的修复量化指标，冈比亚与突尼斯的试验数据尚未正式发表。针对马达加斯加、毛里求斯、塞舌尔与留尼汪的调研未获得额外修复信息，网络检索到的少量修复项目缺乏移植数量、面积、物种、监测范围等量化数据。已记录的修复试验涉及9种非洲海草，占非洲已记录物种总数的64%。供体材料以草芯（直径4.5~25 cm）与单株/分株为主，仅1项试验探索了种子修复技术。修复规模普遍较小，介于5.8~300 m2，最大规模试验为2500 m2。监测时长从12周至18个月不等，监测指标包括存活率、附生生物丰度、分株密度、株高、大型底栖动物多样性等，成效评估以存活率与覆盖度增长为核心，存活率介于0%~67%，最高覆盖度增长达75%。不同试验缺乏统一的方法与成效评估标准，仅2项研究探索了苗圃繁育技术：南非的Z. capensis苗圃试验显示草芯离体培育可使分株密度提升200%、株长提升300%；坦桑尼亚的Thalassia hemprichii种子试验发芽率约为10%。除主动修复外，1项研究评估了莫桑比克移除采蛤干扰后的被动修复成效，显示Z. capensis草甸可在1年内基本恢复，证明消除人为胁迫可显著促进草甸结构与覆盖度恢复。被动修复与主动修复具有协同效应，但需结合空间规划与保护区建设，才能同时保障现存与修复草甸的存续。
3.1 莫桑比克
莫桑比克的海草修复聚焦于3个物种，已证明移植是可靠有效的修复路径。Z. capensis修复试验始于2018年，初期因采蛤活动破坏被迫从马普托湾西部迁至因哈卡岛，结果显示大尺寸草芯存活率显著更高。同时，停止采蛤后的被动修复显示Z. capensis草甸可在数周内快速恢复，1年内与对照区无显著差异。2019年开展的O. serrulata修复试验显示，无沉积物插杆法的存活率超过60%，种植6个月后草甸覆盖度接近顶极阶段，截至2022年已完成约2 ha海草修复，涉及近15万株O. serrulata模块。H. uninervis修复试验表明该物种在所有种植方法与密度组合下均能生长，修复区与自然区的大型底栖动物密度无显著差异，显示修复区生物群落可快速定殖。
3.2 肯尼亚
肯尼亚的海草修复试验始于2007年，初期受东南季风恶劣条件影响，2015年的修复试验取得成功。早期试验针对海胆啃食导致的生境退化，后期针对船锚破坏开展修复。采用草块法的试验显示，Thalassodendron ciliatum分株密度呈下降趋势，而T. hemprichii分株密度同期增长，季风周期与波浪作用是影响修复成效的关键环境因子，东北季风期的平静海况更利于修复成功。粗麻袋种植T. hemprichii的试验显示，3年后修复区被Halodule uninervis、Syringodium isoetifolium等其他海草占据，提示多物种草甸可能无法通过单一目标物种实现完全修复，粗麻袋可促进沉积物沉降与稳定，利于其他物种定殖。成本评估显示粗麻袋法成本高达约81.7万美元/ha，限制了大规模推广。社区参与是修复的重要支撑，但需配套科研技术监督与重复培训，保障长期监测的规范性。
3.3 南非
南非的Z. capensis修复正式研究始于2023年，此前仅有非正式的河口间移植实践。两项研究均针对河口特有物种Z. capensis，采用草芯与单株移植，成效存在显著环境依赖性：两个受冬季降雨淡水输入的河口移植后3个月内Z. capensis全部死亡，而淡水输入较少的兰格班泻湖移植18个月后覆盖度最高增长超400%，草芯的修复效果优于单株。苗圃试验显示Z. capensis分株密度与叶长可显著增长，为苗圃供体材料应用提供了依据。被动修复方面，南非通过《2008年综合海岸管理法案》的河口管理计划分区管控，可消除航运、采饵、污染等胁迫，但亟需制定国家层面的“综合河口修复战略”，整合社区支持与政策认同，提升修复成效。
3.4 坦桑尼亚
坦桑尼亚的海草修复研究有限，仅两项正式试验：Syringodium isoetifolium的潮间带修复显示大直径草塞存活率更高，证明移植方法与草塞尺寸是修复成功的关键；T. hemprichii种子修复试验显示约10%的幼苗可存活定植，但长期存活受沉积物不稳定与鱼类啃食威胁。本土化修复指南强调修复前需评估人为活动影响、科学选址选种、优化种植方法，并将监测与社会参与作为核心环节。
3.5 冈比亚
冈比亚2021年启动试点项目，探索社区主导的Cymodocea nodosa与Halodule wrightii主动与被动修复。主动修复采用草芯移植，结合珊瑚管（适用于H. wrightii）与金属杆（适用于C. nodosa）锚定，每月监测覆盖度、分株密度与株高，3个站点中2个的覆盖度显著增长，1个站点受严重泥沙淤积限制。被动修复通过清理拖网与塑料垃圾消除直接物理损伤，取得了积极成效。
3.6 突尼斯
突尼斯拥有地中海最大的Posidonia oceanica草甸，2023年启动两项试点修复。莫纳斯提尔湾试验采用金属网格固定带3个以上分株的P. oceanica切段，共部署250个网格；克尔肯纳群岛试验结合传统生态知识，利用当地手工渔业常用的棕榈纤维结构固定自然脱落的P. oceanica切段，共部署100个单元，覆盖约300 m2退化区域。两项试验每2~3个月监测存活率、分株密度、最大叶长与关联 fauna，证明地中海退化生境主动修复的可行性，也为科学方案与传统知识融合提供了范例。
4 未来方向：保障与扩大非洲海草修复规模
非洲海草修复呈现高度区域化、碎片化特征，研究间缺乏可比性，尚未从试验阶段转向规模化应用。全球研究显示大尺度修复可提升成功率，但非洲面临资金可持续性、人才与制度约束、技术储备不足等挑战，当前尚无法明确小尺度或大规模修复的可行性。参考陆地森林修复与欧洲海草修复联盟的经验，需从科学、保护、社会多维度协同推进修复工作。
5 通过技术拓展强化修复科学
首先需测算非洲海草草甸分布范围，目前仅少数国家开展监测，肯尼亚、塞舌尔、坦桑尼亚、莫桑比克、南非与北非的遥感监测案例为技术推广提供了基础，人工智能驱动的遥感可支撑修复规模化，但需解决高成本、 expertise不足、浅水清澈度限制等问题。其次需重视供体材料来源，当前主流的植株与草芯移植若失败可能导致供体草甸净损失，需加强种子与苗圃修复研究，同时考虑物种适配性、许可政策，并通过种群基因组学筛选适应未来气候的 resilient 种质，提升修复草甸的长期稳定性。最后需扩大修复规模、延长监测周期并统一评估指标，当前试验规模普遍<300 m2，监测时长不足，需建立可跨区域、全球对比的指标体系，支撑海草作为EOV的监测需求。
6 亟需开展保护行动支撑海草修复
需依托海洋保护区与社区管理海洋区域（Locally Managed Marine Areas, LMMAs）防止海草进一步损失，同时平衡社区生计需求，提升公众对海草价值与认知的研究。需立即保护现存所有海草草甸，当前分布数据缺口限制了退化驱动因子的区域尺度识别与EOV报告能力，保护现存草甸不仅可维持生态与人类福祉效益，也可为未来修复提供供体材料。需完善海草专项立法，明确管理权责，通过靶向资金投入与跨 stakeholder 协作保障保护成效，避免森林修复中出现的自上而下实施与权力失衡问题。需构建海草管护文化，莫桑比克因汉班贝湾的LMMAs已建立12个禁采区，覆盖1172 ha海草生境，肯尼亚也在推进社区海草保护区建设，结合蓝碳项目实现保护与生计协同。
7 社会支持海草——海草反哺社会
海草支撑着非洲多样生态系统服务，渔业是最核心的服务类型，对小规模渔业与无脊椎动物采集至关重要。需量化除蓝碳外的其他生态系统服务价值，当前蓝碳研究集中于塞舌尔、埃及、南非、突尼斯，但文化、社会维度的服务常被忽视，需全面评估海岸防护、碳储存等服务的经济价值。需提升利益相关方多样性与参与度，当前修复知识生产以学术机构为主，需强化本地社区参与，早期纳入社区可减少冲突、整合本土知识（如修复区选址），同时纳入原住民与本土知识持有者的数据与资源，避免全球数据集的偏差。需开展面向更广泛公众的海草科普教育，提升全民生态认知，强化管护意识。海草的社会-生态价值涵盖食物、药物、原材料与文化精神意义，在非洲语境下，海草修复对保障粮食安全、传承传统实践、提升气候韧性具有特殊社会意义，识别并保护海草的多维效益，对构建可持续的人地关系、实现环境与社会协同发展至关重要。
