项目简介

　　印度尼西亚拥有大面积雨林以及珊瑚礁，在苏门答腊岛的热带雨林有着大量的泥炭地。上世纪90年代，印度尼西亚人认识到棕榈油的经济价值，开始大面积种植棕榈树。印度尼西亚作为全球棕榈油出口地，近年随着工业发展需要，当地人大量焚烧热带雨林，人工种植的棕榈园取代了原有的树种，导致热带雨林的泥炭地被破坏，同时苏门答腊省西海岸的珊瑚也在大面积白化。

　　因此，本设计的初衷是在全球变暖背景下，探讨印尼西海岸珊瑚白化问题和泥炭破坏问题，以期通过景观设计手段最大程度地降低危害。

资源问题分析图

　　设计目标

　　1.珊瑚白化问题缓解

　　珊瑚礁只占不到2%的海底面积，却是地球上最丰富的生态系统之一，为约四分之一的已知海洋物种提供食物和栖居地。经调查显示，珊瑚与珊瑚生态系统内的生物会互相影响，同时珊瑚白化程度受外界环境因素的影响，如酸碱度、温度、光源、水质等。

　　近年来，印尼西海岸珊瑚白化现象明显。由于全球气温变暖，海水酸碱度不断降低，致使珊瑚所依赖的虫黄藻减少，严重威胁珊瑚礁的健康，珊瑚白化趋势明显加重。珊瑚与其组织中的虫黄藻存在共生关系，其赋予珊瑚艳丽的色彩，同时为珊瑚提供生存所需大部分能量。当海水温度过高，珊瑚与虫黄藻之间的共生关系被打破，珊瑚会将虫黄藻排出体外并变白，最终失去能量死亡。

珊瑚白化成因示意图

　　2.泥炭地修复

　　泥炭地属于湿地的一种，是由部分腐烂的植物物质组成的有机堆积物，在积水条件下经过数百年沉积而成。泥炭地分布于地球各大洲，被称为泥炭沼泽森林、沼泽或泥潭。

　　作者对印度尼西亚整个环境进行探究，除珊瑚白化现象外，另一个环境现象也引起作者关注：印度尼西亚苏门答腊岛上连日来的林火使新加坡和马来西亚遭受了有史以来最严重的烟霾。

　　当地人为以最低成本销毁热带雨林，将泥炭地的水分直接人工抽干，再放火焚烧，这种破坏雨林的做法叫做“烧芭”。由于经济的发展土地的增值，“烧芭”已经不单单是山民为了开垦田地的行为，许多企业为降低开发土地成本，直接通过粗暴的“烧芭”行为达到“平地”的目的。“烧芭”所产生的大量二氧化碳进入海水中，使海水酸化，导致泥炭地失去水分被破坏，因此修复泥炭地刻不容缓。

“烧芭”过程以及CO2影响海水示意图

　　设计策略

　　1.生态修复

　　马尾藻广泛分布于暖水和温水海域，特别是在西太平洋。本项目利用海草将泥炭地和珊瑚白化的问题结合起来，三者形成一个生态修复的体系，同时以生态发展联动当地的经济发展以及工业发展。重点设计生态修复策略以缓解珊瑚白化的问题并修复当地的泥炭地，通过设计某种装置来实现提出的修复策略。

整体策略示意图

　　马尾藻能够吸收水中的酸根，增加局部海水PH值。利用本土树种产生的酸置入海草生长基中，能够为海草提供良好生长环境。将海草与珊瑚放置在一起，海草改善珊瑚周边海水酸化问题，缓解珊瑚的白化程度，且两者均能为生物提供理想的居住环境。在珊瑚白化问题得以改善后，海草能够提取海藻酸钠制备泥炭藓繁殖体，最后利用现有技术使用繁殖体修复泥炭地。

生态修复详细策略图

　　2.装置营造

　　设计出修复思路后，需要设计装置作为置入海底珊瑚礁区域、调节珊瑚生态系统并能够培养海草的物理模型，通过此装置来实现生态修复。

　　在健康的珊瑚礁生态系统中，鱼类虾类贝类生物种类丰富，为珊瑚礁提供生存环境，鱼虾为珊瑚虫提供营养，并且研究证明健康的珊瑚会发出特定的声音吸引鱼类虾类。装置通过水下扬声器模拟特定声音，引入生物。引入鱼群等生物后，装置做为人工珊瑚礁，为受损状态下的珊瑚礁承担一部分的功能，多孔框架立面的大空隙供正常体型礁鱼穿过，侧面的小缝隙为小型生物的居住空间。

设计策略物理模型示意图

　　利用装置营造出的不同空间，将本土的马尾藻等大型海草移植海草盒子中，置入珊瑚的生态系统，海草能够吸收碳酸根作为营养元素，使得珊瑚周边小环境酸碱度升高。

装置与海草连接示意图

　　珊瑚白化的微观因素是由于珊瑚虫体内的虫黄藻受到外界环境刺激（如温度变化、酸碱度变化等），向外逃逸造成的。设备通过物理手段将生物膜气囊作为虫黄藻和外界的隔膜，暂时性阻碍虫黄藻逃逸，辅助缓解白化问题。可降解材料的分子间隙小于虫黄藻直径，约为5~6 μm，大于珊瑚虫进食微生物及溶解葡萄糖等营养物质的大小，不超过0.7 nm，该尺寸设定可以防止虫黄藻排出，且不影响珊瑚虫的进食，并且生物膜气囊由特殊可降解材料制成，防止水下压强增大而炸开。

　　根据需要修复的珊瑚礁的分布位置，规划好设备的组合布局，留出海草生长的空间。具体操作如下：

　　将生物膜气囊充好气，安置在多孔框架内侧顶部后，将多孔框架立方体一一置入海底，覆盖于珊瑚上方；向下置入过程中生物膜气囊在接触到珊瑚礁时受压力炸开，膜反向包裹在珊瑚礁的局部，成为虫黄藻和外界的隔膜，能够暂时性阻碍虫黄藻逃逸。在固定好多孔框架立方体后，接入已填充好海草种子的海草盒子，使得海草在珊瑚四周生长，改善珊瑚礁局部小环境；根据放置的装置数量和珊瑚受损情况设置水下扬声器的数量与安放位置。

装置工作示意图

　　装置发挥作用的时间随产生的效果来决定。当地的珊瑚礁得到明显的改善且珊瑚礁生态系统的物种丰富度增加时，生物膜逐渐降解，多孔框架立方体保留在此处成为人工珊瑚礁，撤掉水下扬声器。此时生态系统从受保护状态恢复到正常状态。

最终效果示意图

　　参赛信息

　　作品名称：白色危机——印尼西海岸珊瑚保护计划

　　参赛作者：田平平

　　指导老师：周佳梦 刘小冬

　　参赛院校：仲恺农业工程学院园艺园林学院

　　获    奖：第十二届园冶杯大学生竞赛风景园林类课程设计作品一等奖

田平平

　　专家评语

　　近年依联合国SDGs之环境政策推动，加上全球气候变迁(包括暖化/极端高温与低温/干旱/缺水/海平面上升等严重议题)，过去多数关注焦点多在陆域、森林或河川、集水区等之环境威胁，而也陆续提出相当多之研究调查与规划设计反馈。但对于海岸、海洋乃至水下之生态系统与景观专业者之链结，反而探索较少。随着地球科技之进展，人类得以运用GIS、GPS、RS等高科技探索监测水下的另一个世界，这正是今日景观专业者值得庆幸之处。珊瑚礁海洋生态系是地球保护的一个指标，因为珊瑚礁生态系有丰富的渔业资源，其存在之数量分布区域也代表了各海岸海洋地理区位之“健康指标”。

　　本设计以印尼西海岸之珊瑚礁生态系保护为主题，试着运用可模块化之设施作为“造礁”之空间载体，结合了海洋生物科学、保育策略以及复育后作为“水下生态观光”新路径与新体验之模式，此跨域跨界开创思惟值得肯定。以印尼海岸为设计对象也突显了设计团队之国际观，了解亚洲地区各海岸海域生物资源以及其对未来环境变迁因应之重要性。

　　诚然，珊瑚白化与海洋水温相关，本设计除了水下景观营造外，若能再结合相关海洋生物专业者，方能了解陆域与海域水文洋流交换之关系，并运用陆域地景控制来加速确保海域及海洋水下珊瑚礁生态系之健全机制，则未来应更有可为。感佩有如此跨界创新规划思惟，更祈带动景观专业界跨域学习，提升多元斜杠设计师未来新视野。

——郭琼莹　 IFLA-APR(国际风景园林师联合会亚太区)主席