海岸带蓝碳生态系统保护空缺分析——以广东和广西为例

红树林、盐沼和海草床被称为三大海岸带蓝碳生态系统,在维持海洋生物多样性、净化水质、营养物质循环以及固碳、储碳等方面发挥重要作用。该研究以蓝碳生态系统分布广泛的广东和广西作为研究区,研究海岸带蓝碳生态系统与海洋生态红线的容斥关系,进而进行海岸带蓝碳生态系统的保护空缺分析,在此基础上提出海洋生态红线外的推荐优先保护区域。该文基于2019年卫星遥感影像、2020年和2021年现场调查和无人机遥感数据,获知广东海岸带蓝碳生态系统总面积为14481.39 hm^(2)(红树林11928.87 hm^(2),盐沼1258.00 hm^(2),海草床1294.52 hm^(2)),广西海岸带蓝碳生态系统总面积为11751.30 hm^(2)(红树林10171.70 hm^(2),盐沼1450.36 hm^(2),海草床129.24 hm^(2))。结果显示,广东海岸带蓝碳生态系统面积的62.13%、广西海岸带蓝碳生态系统面积的59.88%分布在海洋生态红线内。广东红树林、海草床的分布面积和受保护比例均大于广西,盐沼的分布面积和受保护比例均小于广西。广东3种海岸带蓝碳生态系统类型中,有38.16%的盐沼受到保护,85.41%的海草床被纳入保护范围,62.13%的红树林被纳入保护范围。广西3种海岸带蓝碳生态系统类型中,有52.99%的海草床受到保护,盐沼和红树林生态系统受保护的面积比例分别为49.58%和61.44%。研究指出榕木江湾到茅尾海沿岸、铁山港、雷州湾、柘林湾等区域可作为海洋生态红线外海岸带蓝碳生态系统的推荐优先保护区域。

海岸带蓝碳生态系统碳库规模与投融资机制

气候变化已成为当前各国面临的严峻挑战之一,通过“碳减排”和“碳增汇”实现碳中和是我国应对气候变化的关键途径。红树林、盐沼和海草床等海岸带蓝碳生态系统具有巨大的、长期可持续的碳汇功能,因而,保护和修复海岸带生态系统是具有可操作性的生态增汇途径之一。本文探究了中国红树林、盐沼和海草床等典型海岸带蓝碳生态系统碳库规模及其经济价值,并对浙江省霓屿红树林湿地和上海市鹦鹉洲盐沼湿地两个海岸带滨海湿地恢复区的碳汇能力开展调查和评估。结果表明,通过海岸带生态修复扩增蓝碳是实现碳中和的有效途径。研究结果可为面向碳中和的海岸带生态系统恢复及蓝碳交易体系的建立提供理论基础和数据支撑。

NbS在海岸带蓝碳生态系统修复中的案例研究

海岸带蓝碳生态系统作为陆域与海洋的过渡交错带和敏感带,易受到人类活动、自然灾害等因子胁迫,修复海岸带并发挥其支持作用是沿海城市面临的重大问题与机遇。基于自然的解决方案(NbS)作为通过自然生态系统应对复合挑战的新途径,可为海岸带蓝碳生态系统恢复与管理提供新的理论指导。本文构建海岸带蓝碳生态系统恢复与管理技术框架,并选取英国Medmerry海岸重整案例进行解析,旨在借鉴通过"与自然合作"的方式增强海岸带蓝碳生态系统适应力与灾害抵御力、协调社会与环境矛盾、促进海岸带可持续发展,同时提升蓝碳生态系统服务与功能,助力我国碳中和与海洋强国建设目标的实现。

全球海岸带国家蓝碳资源价值与类型研究

海岸带蓝碳生态系统已成为应对气候变化重要的基于自然的解决方案。本研究梳理了全球海岸带蓝碳生态系统的分布、碳封存量和封存价值,并根据经济、科技、蓝碳封存量三个指标对各海岸带国家和地区进行分类。海岸带蓝碳生态系统分布最广的国家是澳大利亚、印度尼西亚、墨西哥和美国,而印度尼西亚、澳大利亚、马来西亚和巴西碳埋藏量最高。全球每年蓝碳埋藏价值在碳交易和碳税价格下分别为3.47×109美元和2.35×109美元。中国拥有丰富的海岸带蓝碳资源,生态系统面积排名第10,年封存量排名第21;然而蓝碳自然资源的赋存禀赋与现有碳价格体系下的价值匹配性较差,基于碳交易价格的中国海岸带蓝碳埋藏价值全球排名第27,基于碳税价格仅排名第39。碳价格低迷将会导致在国际蓝碳交易中处于劣势,中国后续应不断完善碳排放交易市场。中国具有在蓝碳研究以及修复投入与实践方面的优势,以及贝藻养殖、海洋牧场等特色蓝碳资源,可结合不同类型的蓝碳国家经济科技条件与自然条件制定多元合作策略。

福建省海洋碳汇现状及潜力分析

海洋碳汇是研究海洋(生物)吸收大气中的CO_(2),并将其固定、存储在海洋中的过程、活动和机制,主要包括传统的海岸带蓝碳、近岸养殖碳汇、陆架沉积物埋藏碳汇和海水中的有机-无机碳汇等部分。该文系统梳理了福建省海洋碳汇的现状及各部分的潜在碳汇贡献量,发现养殖碳汇具有巨大的潜力。同时,利用台湾海峡的条件积极研发海洋增汇技术,有助于构建蓝色碳汇经济新模式和蓝色碳汇产业链,对助力实现我国“碳中和”战略目标具有重大意义。

淤泥质潮滩大型底栖动物群落及其碳库:夏季温岭隘顽湾的启示

潮间带是连接陆地生态系统与海洋生态系统的关键带状区域,其中,淤泥质潮滩是重要而容易被忽视的CO 2自然汇集生境,该生境中不同门类的大型底栖动物在促进碳的输入、传递和存储过程中发挥核心作用。本文以夏季浙江东部沿海隘顽湾淤泥质潮滩断面作为切入点,研究大型底栖动物群落结构及生物碳库。结果显示,隘顽湾淤泥质潮滩大型底栖动物平均丰度为105.2±37.2 ind m^(2),平均生物量为46.9±6.4 g m^(2),其生境内主要类群组成为甲壳类动物和软体动物,生态系统健康程度整体表现为优秀。隘顽湾潮滩中大型底栖动物有机碳含量由高到低分别为其他类(包括鱼类、纽虫)动物(40.95%)、多毛类动物(22.98%)、甲壳类动物(17.24%)、棘皮动物(15.90%)和软体动物(10.76%)。估算研究区域大型底栖动物碳库约为163.90 Mg,其中甲壳类动物为最大贡献者,占比59.80%。淤泥质潮滩大型底栖动物群落结构与生物碳库大小的探究,可作为我国蓝碳调查体系构建的重要科学依据,也可为进一步量化沿海生境整体碳库大小提供基础数据。

基于BIM的海岸带建筑碳排放及碳汇一体化管理分析

建筑在全生命周期中排放大量碳,加剧温室气体效应,提出基于BIM的海岸带建筑碳排放及碳汇分析框架。首先,确定海岸带建筑碳排放的计算范围和计算方法,其次,介绍海岸蓝碳生态系统,构建基于BIM的海岸带建筑碳排放及碳汇一体化管理模型,基于碳排放系数法和Microsoft Access数据库计算建筑施工阶段的碳排放及海岸森林植被碳汇,最后,结合某亲海大型城市公园项目,降低建筑施工碳排放、增加蓝碳面积,验证该系统的科学性及可行性。采用基于BIM的海岸带建筑碳排放及碳汇一体化管理系统,对施工现场碳排放及附近碳汇进行动态监测,辅助施工管理单位降低碳排放。

广西涠洲岛滨海湿地潮下带海草、红树林与互花米草的分布和群落结构特征

系统报道了广西涠洲岛的潮下带海草、红树林以及互花米草的分布和群落结构特征。2019—2020年的调查结果表明,涠洲岛海草分布于南湾西侧,紧邻珊瑚礁区,面积4246 m 2,为潮下带的生长形式,海草种类仅见卵叶喜盐草(Halophila ovalis);真红树植物有6种[红海榄(Rhizophora stylosa)、海漆(Excoecaria agallocha)、白骨壤(Avicennia marina)、桐花树(Aegiceras corniculatum)、卤蕨(Acrostichum aureurm)以及外来种无瓣海桑(Sonneratia apetela)],占广西真红树种类的50%,分布于涠洲岛西北部的西角沟、北部的牛角坑沟和东南部的五彩滩,总面积约450 m^2;半红树植物6种,占广西半红树种类的75%;外来种互花米草(Spartina alterniflora)仅见于西北部的西角沟,面积处于快速扩展阶段(现存面积70 m^2,比9个月前的面积增加了2倍)。尽管涠洲岛的红树林和海草床面积均较小,但却是我国为数不多三大典型海洋生态系统(红树林、海草床和珊瑚礁)共存的区域,具有较高的保护价值和科学价值。涠洲岛滨海湿地的管理,应加大对乡土红树植物的保护力度,并密切跟踪监控外来种无瓣海桑和互花米草,必要时进行人工清除。此外,应积极防范有害藻华的发生,以免对涠洲岛海草床乃至整个海洋生态系统产生负面影响。

海草第一大国——澳大利亚的海草资源现状、恢复、监测与 研究

澳大利亚是世界上海草资源最丰富的国家,它拥有全球最大的海草面积(占全球总面积的31.1%),以及最丰富的海草种类(38种,占全球已知种类的52.8%)。澳大利亚海草支持了全球碳储量最大的滨海碳库,以及全球最大的儒艮种群(占全球儒艮总数的3/4)。澳大利亚的海草监测、恢复与研究均处于世界先进水平,是海草资源第一大国和海草研究强国,是海草保护和研究事业的典范。本研究对澳大利亚海草的资源现状、恢复、监测与研究进行汇总分析,以期借鉴其先进经验,为我国海草保护事业的发展提供参考。

中国沿海省份蓝碳现状与能力评估

中国海岸线总长度超过3.26万km,同时拥有红树林、盐沼、海草床3类蓝碳生态系统,且海水养殖产量常年位居世界首位,蓝碳发展条件得天独厚。本文在系统梳理国内外蓝碳研究成果的基础上,基于广义蓝碳定义,尝试从自然生态系统和海水养殖系统两方面构建中国沿海省份蓝碳核算体系,基于相关统计数据、遥感数据、核算参数数据,对中国沿海省份蓝碳进行核算,分析其时空演化格局,并利用Super-SBM模型进一步对中国海水养殖碳汇渔业效率进行评估。研究表明:①中国蓝碳生态系统面积呈波动增长,1997—2019年红树林固碳量为0.033~0.078 Tg C/a,盐沼固碳量为0.234~0.646 Tg C/a,海草床固碳量为0.012~0.018 Tg C/a;②沿海九省2003—2020年的海水养殖年固碳总量为0.87~1.36 Tg C/a,省际空间差异显著,并在各时段表现出不同的增长特征;③沿海九省年蓝碳总量及结构的空间分布格局差异明显,就蓝碳能力而言,山东和福建蓝碳能力最高;就蓝碳结构而言,江苏的蓝碳构成比例较为均衡;④土地利用变化、蓝碳生态系统与海水养殖的不协调发展、气候变化等是影响蓝碳能力的重要因素,沿海九省2003—2020年的碳汇渔业效率值反映出海水养殖经济指标投入与生态环境产出存在一定失调,这也会遏制蓝碳的挖掘和利用。最后本文就蓝碳助力国家碳中和战略提出相应的优化建议。