2016—2020年广东省海水养殖贝类碳汇能力评估

为了评估广东省海水养殖贝类的碳汇能力,依据《中国渔业统计年鉴》中广东省海水养殖贝类产量,参考组织干质量比例和组织碳含量,对2016—2020年广东省海水养殖贝类的碳汇能力进行物质量和价值量评估。结果表明2016—2020年期间广东省海水养殖贝类碳汇能力整体较稳定,通过贝类移除碳物质年均15.63万t,相当于移除CO_(2)57.35万t,年均创造经济价值0.86~3.43亿美元。广东省贝类碳汇带来的巨大环境效益以及可观的经济效益,有利于加快实现“双碳”目标,同时应进一步关注贝壳的处理。

硅的生物地球化学过程及其在养殖碳汇形成过程中的作用和影响

硅(Si)是地球上丰度仅次于氧的第二大元素,其生物地球化学过程与大气CO_(2)变化、海洋生物泵以及海岸带富营养化等过程密切相关,因此,硅循环也成为全球环境变化研究关注的核心问题之一。本文在总结已有研究的基础上,论述了硅生物地球化学过程及其对碳循环的调节及影响,进一步聚焦近海规模化贝类养殖活动,分析了贝类养殖生态系统硅循环与碳循环的耦合作用及机理,展望了未来值得关注的关键科学问题。研究表明,地质尺度上,硅酸盐矿物风化是地表所有次生硅的来源,风化过程也是一个重要的碳汇过程。陆地生态系统中,植硅体较难降解,在其形成过程中会包裹有机碳而形成稳定的有机碳库,因而植硅体碳具有重大的碳汇潜力,很有可能成为全球碳汇的重要组成部分。海洋生态系统中,作为初级生产主要贡献者的硅藻(Bacillariophyta)吸收硅酸盐合成有机碳并将其打包在生源硅颗粒中向深层海洋输送并埋藏,埋藏量可占海洋碳埋藏总量的40%,生物硅泵驱动了生物碳泵;在近海贝类养殖区,通过硅藻作为滤食性贝类的饵料来源,硅酸盐成为渔业碳汇重要的物质支撑。因此,研究硅生物地球化学循环过程中,综合考虑各过程及其耦合作用是非常必要的,对深入了解其在贝类养殖碳汇中的作用及探究潜在养殖增汇途径具有重要意义。

大连市2022年贝藻养殖碳汇能力评估

作为全国海岸线最长的城市,辽宁省大连市拥有丰富的贝类藻类养殖等蓝碳资源,发展蓝碳经济的自然条件得天独厚。大连市的绿色生态养殖产业就是重要的近海增汇活动,具备发展蓝碳经济所必需的产业基础和能力。本文以2022年大连市主要贝藻养殖品种(扇贝、牡蛎、蛤、蚶、贻贝、海带和裙带菜)为碳汇研究对象开展了碳汇能力核算。结果显示,2022年大连市贝藻养殖总碳汇量达82.69万t,其中,净碳汇量达53.84万t,移出碳为26.15万t,相当于减排CO_(2)197.43万t,碳汇总价值为7 944.71万元。大连市贝类养殖产量约占全省的64.48%,碳汇贡献率达55.58%;藻类养殖产量占全省的94.75%,碳汇贡献率高达94.68%。大连市藻类和贝类中的海带和蛤的碳汇量最高,在整个辽宁省藻类和贝类碳汇量中贡献率分别达66.12%和31.37%。贻贝作为碳含量更高的碳汇渔业贝类,因大连市养殖面积小、产量低等因素,仅贡献了大连市碳汇量的0.72%。建议加强高碳汇贡献率藻类和贻贝的增养殖,推广多营养层次综合养殖模式,在实现海洋生物碳汇有效扩增的同时,优化大连市养殖产业结构(养殖品种、空间布局),改变养殖产业碳流通格局,推动大连市水产养殖健康发展。

贝藻养殖碳汇过程、机制与增汇模式研究进展

海洋在实现“碳中和”目标中具有重要作用。我国是海水养殖第一大国,贝藻养殖产量稳居世界首位,养殖贝藻能表现出较高的碳汇能力。文章阐述了贝、藻在养殖过程中由生物泵、微生物碳泵和碳酸盐泵介导的储碳过程,介绍了国内外学者对不同种类贝、藻养殖的碳汇能力的研究进展,探讨了贝藻多营养层次养殖(IMTA)模式的生态效益和碳汇能力以及国内外对贝藻IMTA模式所做的相关研究,并对贝、藻养殖增汇在固碳储碳机制、贝藻养殖模式探究以及政府激励政策方面提出了相关建议。

浙江省海洋碳汇资源及潜力评估

在实现“双碳”目标背景下,研究浙江省海洋碳汇资源及潜力对于浙江省努力打造海洋碳汇交易“浙江样板”、抢占全国海洋碳汇交易战略“高地”具有重要意义。文章将浙江省海洋碳汇资源分为海水养殖碳汇与滨海湿地碳汇2个部分,分别测算当前碳汇能力和未来碳汇增长潜力。其中,海水养殖碳汇采用2010-2021年浙江省海水养殖贝藻类产量数据,基于《海洋碳汇经济价值核算方法》测算碳储量;滨海湿地碳汇采用碳密度与湿地面积乘积法测算碳储量。研究结果表明:目前贝藻类养殖碳汇是浙江省海洋碳汇的主体,而滨海湿地碳汇规模较小;贝藻类养殖碳汇近年来增长较为稳定,而滨海湿地碳汇拥有巨大的增长潜力;贝藻类养殖碳汇可以通过优化经营规模等方式提高养殖产量,滨海湿地碳汇可以通过增加红树林种植面积等方式提高碳储量,从而增强碳汇能力。

山东省贝藻养殖碳汇能力评估

本研究根据山东省贝类与藻类养殖产量数据对2015-2020年山东省贝藻养殖过程中从近海中移出的碳汇量及碳汇价值进行了估算,结果表明,2015-2020年,山东省在养殖滤食性贝类与大型藻类过程中,从近海中移出碳量321万吨,相当于减排Co_(2)1178万吨,折合人民币26.74亿元。藻类固碳能力强,但贝类固碳时间更持久。因此,结合山东省目前贝藻养殖产业现状,建议适当调整贝类养殖结构,加大对固碳能力强的蛏和贻贝的养殖,并对贝藻养殖的生态效益价值进行补偿以进一步促进贝藻产业发展,进而为山东省在碳交易市场中争取合理的碳份额提供依据。

浙江省贝藻海水养殖碳汇能力及经济价值评估

中国是海水养殖大国,在全球气候变化加剧的背景下,充分利用贝藻海水养殖高效的碳汇功能是实现中国“双碳”目标的重要途径。为评估浙江省贝藻海水养殖的固碳潜力,根据近10年(2011—2020年)浙江省贝藻海水养殖的产量数据,计算了浙江省沿海城市贝藻海水养殖的碳汇量及其经济价值。结果表明,浙江省贝藻的年平均碳汇量分别为7.88×10^(4)t和4.3×10^(3)t,相当于每年减排3.05×10^(5)t的CO_(2),节约减排成本约2887万元。建议浙江省通过增加贝藻养殖规模、优化产业结构、完善碳汇交易体系等方面实现近海碳汇效率的提升。

贝、藻养殖生态系统碳通量监测与计算方法概述

海洋碳汇对气候变暖有巨大的调节和缓冲作用。通过养殖贝、藻的生物作用大量吸收水体中的无机碳和有机碳,促进大气中的CO_(2)向海水中扩散,是重要的海洋碳汇过程。虽然我国对海洋碳汇已经有了较深入、较全面的认识,但是对于贝、藻类养殖负排放的科学原理、过程机制尚不清楚,养殖区不同层面碳通量的监测与计量方法依旧存在很多不足,急需构建统一、可靠的方法。本文根据贝、藻养殖碳“源”、“汇”特征,从生物、水体、沉积物、海—气界面4个层面归纳总结了碳通量的监测与计量方法,旨在为研究贝、藻类养殖负排放的科学原理、过程机制提供参考依据。

渔业碳汇与碳汇渔业定义及其相关问题的辨析

本文基于联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)关于碳汇和碳源的解释和水生植物固碳特点,对2010年提出的渔业碳汇和碳汇渔业的定义进行修订,强调了渔业碳汇功能和增汇的基本表达方式和水生植物在渔业碳汇中的重要作用,进一步解释了通过水生藻类养殖、滤食性贝类和鱼类等养殖、渔业生物群体捕捞和增殖等渔业生产活动促进水生生物“移出和储存”CO_(2)等温室气体的过程和机制。分析了贝类养殖在不需要投放饵料的前提下,通过滤食浮游植物及有机碎屑等颗粒有机物大量使用水体中CO_(2)的过程及机制,从能量收支层面论述了使用碳、移出碳、储存碳和释放碳4个碳库的特征及其数量关系,进而证实贝类养殖提升了水域生态系统碳汇能力,是碳汇而不是碳源。贝藻养殖碳汇评估结果表明,随着海水养殖生产持续发展,近20年我国近海贝藻养殖碳汇有较大幅度的增加,总碳汇量从2001年394万t增加到2020年659万t,其中近三年(2018—2020)平均总碳汇量为648万t(相当于每年义务造林87万hm^(2));净碳汇量从2001年255万t增加到2020年430万t,近三年(2018—2020)平均净碳汇量为422万t(相当于每年义务造林56万hm^(2))。最后,提出了健康持续、深入发展碳汇渔业的相关建议。

基于直接碳汇核算的长三角地区海水贝类养殖发展分析

海水贝类养殖是形成渔业碳汇的重要途径之一。以海水贝类养殖直接碳汇核算原理为基础,通过对2010年全国海水贝类养殖直接碳汇进行核算,得出以下结论:(1)2010年我国海水贝类养殖直接碳汇总量约97×104t,其中,按省区排序,山东省位居第一,而按品种排序,牡蛎则是主要来源;(2)长三角地区海水贝类养殖直接碳汇量不具有优势,仅占总量的11.58%。为了提高长三角地区碳汇渔业发展地位,以相应海区养殖容量为基础,提出两点建议:一是借助地区内外两种资源,提高长三角地区海水贝类养殖产量;二是在现有养殖产量基础上,通过优化海水贝类养殖结构,提高贻贝养殖比重以实现增汇,据估算,养殖结构调整可使江苏、浙江两省碳汇量分别提高到18 703.87 t和9 048.56 t。

基于LMDI方法的海水养殖贝类碳汇分解研究——山东省2008-2012年的经验数据

本文以山东省海水养殖贝类为研究对象,对其2008-2012年的碳汇能力进行了估算,在此基础上,通过运用LMDI分解技术对碳汇量差异原因进行了研究,结果发现,海水养殖贝类的碳汇能力巨大,2008-2012年间山东省的海水养殖贝类碳汇总量呈递增趋势,贝类结构因素和产量因素对碳汇总量的增加都起到了一定的拉动作用,其中结构因素对碳汇量增加所起的作用要大于总产量因素对其的作用。

基于影子价格法的碳汇渔业碳补偿额度分析——以山东海水贝类养殖业为例

本文通过影子价格法建立了碳汇渔业碳补偿额度模型，以山东海水贝类养殖业为例，计算了2001-2009年的海水贝类养殖业的碳补偿额度。从2001年到2008年，山东海水贝类养殖业碳补偿额呈上升趋势，2008年到2009年呈轻微下降趋势。经济的增长、物价的上涨、生态环境的恶化以及人们对生活要求的提高等是促使碳补偿额度上升的原因，2008年山东近海海域生态环境的好转是其碳补偿的资金额度略有下降的主要原因。总体来说，碳补偿需求越来越大，应得到更多重视。转变传统渔业养殖的成本收益观念，建立全国范围的碳补偿基金等是保证碳汇渔业碳补偿合理发展的策略。

浙江近海贝类养殖及其碳汇强度研究

统计、分析了浙江近10年来(2004—2013)近海贝类养殖的产量、结构、碳汇强度及其在全国所占比例。浙江近海贝类养殖年均总产量为68.46万t,主要贝类所占比例为蛏35.75%、牡蛎18.33%、蚶17.77%。全国年均总产量为1 100.47万t,主要贝类所占比例为牡蛎33.99%、蛤29.65%、扇贝11.28%。浙江近海贝类养殖总产量占全国总产量的比例只有6.26%,但蚶产量占全国的40.45%,蛏占全国的34.65%。近10年,浙江贝类年均固碳量为6.29万t,全国年均固碳量为95.97万t,占全国年均固碳量的6.55%。浙江贝类固碳量整体呈现先下降后上升趋势,蛏在各种贝类中年均固碳量最高达2.29万t,其次是蚶1.14万t、牡蛎0.99万t。

海水养殖贝类碳汇分解研究——基于修正的Laspeyres指数分解法

海水养殖除了保障人们的粮食安全外,在降低大气中二氧化碳的含量、缓解全球性的气候变暖方面也发挥着重要的作用。论文运用物质量评估方法对我国2007-2012年海水养殖贝类的碳汇量进行测算,其结果表明我国海水养殖贝类的碳汇能力是巨大的;在此基础上运用修正的Laspeyres指数分解法对影响碳汇量的因素进行了分析,结果表明产量因素对贝类碳汇量的作用要远远大于结构因素的作用,牡蛎、蛤对贝类碳汇的贡献较大,贻贝的贡献最小。

滤食性贝类养殖碳汇功能研究进展及未来值得关注的科学问题

我国是世界海水滤食性贝类养殖第一大国,滤食性贝类及其所处的近海生态系统与碳的生物地球化学过程关系密切。本文概述了滤食性贝类养殖碳汇研究进展,分析了目前在支撑数据的科学性和系统性、对关键过程和机理认知等方面存在的问题,提出了后续在碳汇形成过程和机制的基础研究、方法学研发和交易体系建设、碳汇扩增模式构建和产业化应用等亟需持续深入的方向。研究结果将为深入认识和科学评估滤食性贝类养殖生态系统的碳汇效应及其服务国家“双碳”战略目标的潜力提供科学依据。

中国海水贝类养殖碳汇核算体系初探

贝类是我国海水养殖量最大的品种,目前年产量已超过1 000万t,同时海水贝类养殖还具有碳汇功能。为了科学核算其碳汇量,在介绍海水贝类养殖碳汇核算及渔业碳汇定义的基础上,初步构建了海水贝类养殖碳汇核算体系。该体系包括直接碳汇和间接碳汇,其中直接碳汇核算相对简单,只需要获取转换系数、质量比重及碳含量3个参数,而间接碳汇以食物链机制为基础,主要由三个部分组成,具体核算过程较为复杂,应该作为下一步海水贝类养殖碳汇核算体系研究的重点。

贝藻类碳汇功能及其在海洋牧场建设中的应用模式初探

资源管理型渔业是未来海洋渔业发展的主要方向,海洋牧场是资源管理型渔业的主要方式之一。海洋牧场建设与碳汇渔业相结合是一种全新的水生生物养护形式,以贝类养殖和藻类栽培为载体的海洋牧场建设具有广泛的应用前景。本文分析了当前中国海洋牧场建设的形式,同时对贝藻类碳汇功能及其在海洋牧场建设中的重要性进行了论述,并结合浅海海域实际条件提出建设海洋牧场合理规划建议。

海水养殖的碳汇潜力估算及其与经济发展的脱钩分析——以三大沿海地区为例

海洋渔业具有"碳源"和"碳汇"的双重属性,加速海洋渔业低碳发展是实现蓝色经济的重要通道。通过测算我国三大沿海地区2009-2017年海水养殖碳汇潜力,并构建海水养殖净碳汇与其产业经济发展的脱钩模型,得出以下结论:(1)2017年中国三大沿海地区海水贝藻类养殖量最大的地区是环渤海地区,占全国总产量的48.4%,海水贝藻类养殖的主要品种分别是蛤和海带。(2)我国三大沿海地区海水贝藻类养殖直接碳汇量比重排序为:环渤海地区>珠三角地区>长三角地区。(3)海水贝类养殖所形成的直接碳汇量是海藻养殖碳汇量的1.5倍。牡蛎是海水贝类养殖碳汇量最大的品种,海带是海水藻类养殖碳汇量最大的品种。(4)2009-2017年我国沿海地区整体上以"强脱钩"和"弱脱钩"状态为主,三大沿海地区的脱钩状态整体差异性较大。最后,从区域的视角针对性地提出促进我国海洋渔业减排增汇的对策建议,从而为区域海洋环境合作治理及实现海洋可持续发展提供决策指引。

福州市渔业碳汇发展潜力分析

在2020年第七十五届联合国大会上,中国承诺:力争在2030年前实现碳达峰,在2060年前实现碳中和。海洋作为地球上最大的碳储库,在吸收人类排放的二氧化碳及缓解气候变暖等方面发挥了重要的作用。依据自然资源部发布的《海洋碳汇经济价值核算方法》,海洋碳汇指红树林、盐沼、海草床、浮游植物、贝类、大型藻类等从空气或海水中吸收并储存二氧化碳的过程、活动和机制,其中贝、藻类碳汇则是渔业碳汇的主要组成部分,贝、藻类养殖更是发挥碳汇功能的重要表现方式。目前,福州市贝、藻类海水养殖产量居全国地级市前列,在发展渔业碳汇方面具有先天优势。另外,自2022年以来,福州市渔业碳汇发展先行先试,已经实现多项全国首例渔业碳汇工作的突破,发展潜力巨大。在此背景下,本文立足福州市贝、藻类海水养殖现状,重点分析近10年渔业碳汇总量,并按增长趋势预测今后5年全市渔业碳汇量,对比其他海洋碳汇成功开发案例,分析福州市渔业碳汇发展潜力,剖析存在的问题,因地制宜地提出对策建议,为政府部门制订相关政策提供参考意见,以探求符合福州实际的渔业碳汇发展道路。

我国海水贝类养殖低碳效应评价

食物生产系统的碳排放占人类活动碳排放总量的30%,碳汇渔业是一种重要的面向人类社会高质量食物蛋白质供给的低碳发展路径。本文基于常见的11种养殖贝类的固碳系数和蛋白质含量特性研究,系统评估了我国2019年养殖牡蛎、蛤类、扇贝、贻贝和蚶类等在养殖周期内碳捕集特性以及对低碳发展的贡献。研究表明:(1)11种养殖贝类之间贝壳和软体组织含碳量的差异并不明显,但干重比和出肉率差异显著。因此,贝类固碳量核算不能忽视种类差异。(2)所选11种贝类软体组织皆属于高蛋白食品,虾夷扇贝软体组织(干重)的蛋白质含量最高。针对单位质量贝类养殖,长牡蛎的碳封存贡献度最大,而华贵栉孔扇贝提供的蛋白质最多,两者都是碳汇渔业的优势种。(3)据估算,我国2019年海水养殖贝类中牡蛎、蛤类、扇贝和蚶类总共吸收固定了约117.98万吨CO,提供了40.65万吨蛋白质。这些蛋白质相比于牛肉源蛋白质可减少4048.74万吨CO当量的排放量。由于贝类固碳强度大,探索低碳可持续的贝类养殖是绿色渔业经济的重要引擎,也是建立可持续高质量“蓝色粮仓”和生物固碳的重要路径,将在我国低碳产业发展中发挥重要作用。