在新泽西州卡姆登附近的最近一个夏天的早晨，来自美国环境保护局的两名潜水员徘徊在特拉华河表面以下10英尺的沉积物上。在搅动的河口中，他们的可见度不到两英尺，他们正在移植对生态系统至关重要的物种：Vallisneria Americana或野生芹菜草。一位潜水员拿着一个GoPro相机和手电筒，捕获了薄薄的带状刀片的摇晃夹，并弯曲了电流。
观看EPA船上的潜水员气泡表面是Anthony Lara，他是卡姆登（Camden）冒险水族馆的水生科学中心的经验计划主管，他们在坦克中培养了这些植物数月，从冬季芽到成熟的草，长约24英寸。
他说：“这有点令人不安。”他说，将草释放到野外，在那里他们可以被竞争的植物轻推或被鸭子吃掉。“但这就是生活。”
这是由上游联盟领导的新恢复项目的第一次种植，该项目的目的是在特拉华州，哈德逊和切萨皮克流域，专注于公共通道，清洁水和沿海弹性。在与水生科学中心合作的情况下，在EPA中大西洋中部团队和国家鱼类和野生动物基金会的支持下，该联盟正在努力用野生芹菜草对河口区域进行重新填充，这是淡水生态系统至关重要的植物。它是新的自然恢复项目之一，旨在加强植物和野生动植物，以改善特拉华河的水质，该河为大约1500万人提供饮用水。
科学家专注于双壳类和水生植物等生物，以帮助自然恢复脆弱的生态系统。
这种举措正在美国各地进行，在《清洁水法》通过50年后，城市水道正在继续卷土重来，显示出越来越多的生活迹象。然而，生态系统仍在挣扎，而居住周围的社区通常无法进入。越来越多的科学家，非营利组织，学术机构和州机构专注于双壳类（例如牡蛎和贻贝）和水生植物等生物，以帮助大自然恢复脆弱的生态系统，提高水质并提高韧性。
双壳类和水生植被通过接地悬浮的颗粒来改善水的清晰度，从而使更多的光穿透更深。它们还具有循环营养素的出色能力 - 既可以吸收它们作为食物，又可以使它们更可用于其他生物体。蓬勃发展的水下植物草甸充当碳汇，并为许多小鱼，螃蟹和其他底层居民提供食物和栖息地。健康的双壳类床创建结构，是底栖栖息地的基础，并将沉积物固定在适当的位置。
“为什么不利用自然具有弹性并重建它们的动植物的功能优势？”丹妮尔·克里格（Danielle Kreeger）说特拉华河口的合作伙伴关系，它率先在费城西南部的淡水贻贝孵化场。“然后，您将获得侵蚀，水质的益处，鱼类和野生动植物的栖息地，以及对人们的更好进入。”
墨基河水被右侧储罐中的贻贝过滤。特拉华河口的合作伙伴关系
自2010年以来，在费城以北一百英里处，十亿个牡蛎项目一直在恢复纽约港的双壳类动物，吸引了10,000名志愿者和6,000名学生参与该项目。牡蛎苗圃正在北爱尔兰的贝尔法斯特湖安装，直到最近他们才相信已经灭绝了一个世纪。芝加哥以西30英里的孵化场将25,000贻贝散布在区域水道中，从而增加了普通的淡水贻贝物种的种群。
水下植被修复项目已经在切萨皮克湾和坦帕湾多年来，最近在加利福尼亚州，海草物种急剧下降。（例如，莫罗湾（Morro Bay）失去了超过90％在过去15年中的浮雕床中。）加利福尼亚海洋保护委员会的2020年保护加利福尼亚海岸和海洋的战略计划旨在保留仅15,000英亩已知的海草床，并到2025年再种植1,000英亩。
科学家们强调，这些项目必须与继续遏制污染物的策略一起实施，主要是污水和肥料过多的营养物质，流入我们的水道，这仍然是改善水质的最关键步骤。例如，在切萨皮克湾（Chesapeake Bay）进行了数十年的水生植被种植之后，科学家们说，植物的适度增加主要是由于自然在减少营养污染后自然恢复了自身。
研究人员惊讶地发现在费城附近的特拉华河部分地区蓬勃发展的水生草。
任何人类对复杂生态系统的干预都引起了许多令人信服的关注，例如如何确保足够的遗传多样性并监测食品和资源的竞争。科学家说，在许多情况下，他们正在学习。
尽管如此，在自然环境正在改善的地区，带回双壳类动物和水生植物可以为整个生态系统创造持久的基础。恢复计划是一种积极的管理形式，它将人们与水道联系起来，帮助他们了解我们依靠生存的生态系统。
直到五年前，特拉华州河口的野生芹菜草床的程度有些谜。许多科学家认为水质不合适，并且由于河口包含许多沉积物和潮汐，因此植物在空中图像中不可见。
但是在2017年，EPA的研究人员开始乘船进行测量以检测淹没的植被，并惊讶地发现，从新泽西州巴尔米拉（Palmyra），新泽西州（Palmyra），帕姆登（Camden）和费城（Camden and Filadelphia）到宾夕法尼亚州切斯特（Chester）的特拉华河27英里处的植物蓬勃发展。这是特拉华河流域委员会指定的河流的唯一部分，不安全“主要接触娱乐”，例如摩托艇，皮划艇和游泳等活动。
芹菜草将移植到特拉华河。奥利维亚·刘 /上游联盟
EPA中大西洋地区高级分水岭协调员凯利·萨默斯（Kelly Somers）说，健康草床的发现令人兴奋，因为该植物是水质的指标。EPA的研究，可以通过在线地图创始人兼总统唐·鲍（Don Baugh）说，这对上游联盟的恢复工作特别有用，因为关于野生芹菜草的大多数研究都来自其他地方 - 主要是切萨皮克湾。野生芹菜和其他水生植物物种的恢复已经进行了30多年。
切萨皮克（Chesapeake）的专家中有马里兰州自然资源部的水生生物学家迈克·奈洛（Mike Naylor），他早在1990年代就拉动了切萨皮克湾的国家档案馆图像，以了解1930年代和50年代的海湾草床。当与弗吉尼亚海洋科学研究所的类似研究结合在一起时，他发现在那几十年中，海湾至少有20万英亩的水下植被蓬勃发展，到1984年下降到约38,000。
当我在7月中旬与Naylor交谈时，他刚刚和矮个子集体收获红发草（potamogeton perfoliatus） - 他说，足以填充皮卡车的后床，这将产生几加仑的种子来重新种植。
一个项目旨在到2035年将10亿牡蛎恢复到纽约港。
近年来，切萨皮克湾（Chesapeake Bay）上的科学家从移植的成年植物转变为直接播种，这是资源密集型和费力的不足。Naylor说：“您可以在一天中只有三个人在一天之内传播数十英亩的种子。”
更有效的技术与网站选择相结合。累积数据关于植物的要求，可以显着提高恢复工作的成功。尽管如此，科学家们还是同意适度的增加在过去30年中，海草生长中的主要原因是自然而然的重生，随着水质的改善。
马里兰州圣玛丽学院环境研究计划助理教授Cassie Gurbisz说：“在切萨皮克湾，导致广泛的[水生植被的恢复量是养分减少的原因。”
多余的养分 - 主要是污水和农业径流产生的氮和磷 - 是水质的最大损害。这是双壳类动物可以帮助解决的问题。这十亿牡蛎项目已经恢复了15个礁石地点的牡蛎，正在努力确定牡蛎的影响以及受水质的影响。该项目的目标是在2035年之前将10亿牡蛎恢复到纽约港。
青少年的Alewife漂浮在孵化场中的贻贝。特拉华河口的合作伙伴关系
布朗克斯河河口的2017年试点项目研究了海洋肋贻贝的清洁能力。研究人员估计的在河口中漂浮的337,000个成年肋贻贝可能会在六个月内将138磅的氮隔离在其组织和贝壳中。在食用时，单个贻贝每天最多可以过滤20加仑，通过将其吸收到壳和组织中，并将其埋在沉积物中作为废物，清除多余的氮。由于它们对水质较差特别敏感，因此淡水贻贝物种是最濒危一组动物。
“在某些流域中，他们离开的原因仍然存在，因此他们还没有真正的修复。”特拉华州河口合作伙伴关系的Kreeger说，该合伙人已经研究了该地区的淡水贻贝已有15年了。原因包括由挖泥或填充造成的栖息地破坏，径流的沉积或淤积以及气候变化因素，例如加热水和增加雨水径流。
克里格说：“在许多领域，水质已经足够恢复，栖息地足够稳定以至于您可以重建。”合作伙伴关系拟议的孵化场和教育中心每年有能力传播500,000个本地贻贝。
一个问题是，释放大量孵化场的贻贝可以稀释遗传多样性。
克里格（Kreeger）说，孵化场团队正在研究生物安全性和遗传学保存计划，以解决这样的担忧，即释放大量孵化场的贻贝可以稀释遗传多样性并在野外引入疾病。
芝加哥Shedd Aquarium的Daniel P. Haerther保护与研究中心研究生物学家Kentaro Inoue说：“传播或恢复项目应保持当前的遗传构成和多样性，不应破坏自然和进化过程。”他正在与Urban Stream Research Center的孵化场合作，该孵化场已将约25,000个贻贝释放到芝加哥地区的水道上，以分析来自恢复现场的DNA样品。
关键问题是，许多繁殖动物具有完全相同的母体遗传学。（孵化场发布的前24,000名少年是只有四个母贻贝的后代。）该中心正在努力通过对贻贝进行标记来减轻其中一些问题，以免在随后的季节传播具有相同遗传学的动物。即便如此，“我们仍需要在将孵化场饲养的少年释放到野外后进行更多的释放后监测。”
尽管有这些担忧，科学家说，带回双壁和水生植被群落是继续提高水质的重要工具。克里格说：“我们正在恢复大自然保持清洁的能力。”
