“先行先試”藍色碳匯！聚焦海洋“負排放”

　　9月8日訊 廣闊的海洋孕育著巨大的固碳能力，是地球上最大的碳庫。海洋中的碳儲量約為38萬億噸，比大氣多50倍，地球上約93％的二氧化碳儲存在海洋中。

 

　　海洋所捕獲的碳稱之為“藍碳”。觀海新聞記者從今天召開的“發(fā)展碳匯漁業(yè)科技、服務國家雙碳戰(zhàn)略”學術研討會上獲悉，青島正在碳匯漁業(yè)、藍碳生態(tài)系統(tǒng)修復、碳匯標準制定等領域持續(xù)發(fā)力，聚焦海洋“負排放”，在藍色碳匯方面走出一條全國領先的特色之路。

 

　　發(fā)展綠色、可持續(xù)的碳匯漁業(yè)，不斷從海水中“移出”碳

 

　　近年來，氣候變化帶來的海洋變暖和酸化成為全球共同面臨的重大生態(tài)環(huán)境問題，而應對氣候變化的關鍵是實現(xiàn)碳中和。為實現(xiàn)碳達峰碳中和目標，2020年9月，我國在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上宣布：中國二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。

 

　　一般而言，實現(xiàn)雙碳戰(zhàn)略主要有兩條途徑：一是從源頭減少碳排放；二是從末端增加碳吸收。2009年聯(lián)合國《藍碳：健康海洋固碳作用的評估報告》指出，全球自然生態(tài)系統(tǒng)通過光合作用捕獲的碳超過一半是由海洋生物完成的。由此可見，發(fā)展藍色碳匯是實現(xiàn)雙碳目標的重要抓手。

 

　　青島藍色碳匯發(fā)展走在全國前列。早在2010年，中國工程院院士、黃海所原所長唐啟升就提出了“碳匯漁業(yè)”的概念和發(fā)展目標。他的這個靈感來源于“國際大洋撒鐵實驗”，彼時，新西蘭科學家提出了解決全球變暖的新途徑，通過往海水中撒鐵，提升海水中的鐵含量，促進浮游生物和浮游植物的快速生長，從而加快固碳。2004年，唐啟升突發(fā)奇想，既然扇貝生長能夠減碳，那么，“還撒什么鐵？多養(yǎng)點兒扇貝就行了！”

 

　　在唐啟升看來，漁業(yè)具有“碳匯”的功能。因此，他把能夠充分發(fā)揮碳匯功能、具有直接或間接降低大氣二氧化碳濃度效果的漁業(yè)生產(chǎn)活動泛稱為“碳匯漁業(yè)”。通過漁業(yè)生產(chǎn)活動促進水生生物吸收水體中的二氧化碳，并通過捕撈和收獲把這些碳移出水體的過程和機制，形成了“漁業(yè)碳匯”，也被稱為“可移出的碳匯”。

 

　　當然，并非所有的養(yǎng)殖活動都可稱為“碳匯漁業(yè)”。唐啟升認為，在海洋中凡不需投餌的漁業(yè)生產(chǎn)活動，就具有碳匯功能，可能形成海洋碳匯，相應地亦可稱之為海洋碳匯漁業(yè)，如藻類養(yǎng)殖、貝類養(yǎng)殖、增殖放流以及捕撈業(yè)等。為推動“碳匯漁業(yè)”發(fā)展，多年來，以唐啟升為代表的黃海所科研人員打造出漁業(yè)綠色發(fā)展方向的“桑溝灣模式”。在桑溝灣海域，他們建立起貝藻混養(yǎng)等多營養(yǎng)層級綜合養(yǎng)殖示范項目，利用海帶、海參、鮑魚、扇貝、海水魚等養(yǎng)殖品種間的生物習性及互補優(yōu)勢，通過一種養(yǎng)殖動物將另外一種養(yǎng)殖動植物所產(chǎn)生的殘餌、排泄物等廢物有效轉(zhuǎn)化并利用，實現(xiàn)海水養(yǎng)殖綠色可持續(xù)發(fā)展。

 

　　從一定程度上來說，“碳匯漁業(yè)”的發(fā)展推廣，帶動了現(xiàn)代意義上海洋牧場的發(fā)展。目前，海洋牧場的建設不單純是投放人工魚礁和增殖放流，不僅僅以傳統(tǒng)意義上的增加漁業(yè)資源為目的，而是更加強調(diào)綠色養(yǎng)殖以及海洋生境的修復與重建。而無論是“碳匯漁業(yè)”還是海洋牧場建設，青島都擁有技術優(yōu)勢。除黃海所的多營養(yǎng)層級綜合養(yǎng)殖模式外，中國科學院海洋研究所創(chuàng)建了現(xiàn)代化海洋牧場發(fā)展新模式，示范面積近200萬畝，經(jīng)濟效益200億元以上，推動了我國海洋牧場建設的標準化、現(xiàn)代化，為海區(qū)環(huán)境保護、資源養(yǎng)護和漁業(yè)可持續(xù)產(chǎn)出提供了范例。

 

　　一邊是食物供給，一邊是生態(tài)服務。當大規(guī)模的貝類藻類養(yǎng)殖和收獲時，它們“可移出的碳匯”也非常明顯。唐啟升曾做過統(tǒng)計：我國海水養(yǎng)殖的貝類和藻類每年使用淺海生態(tài)系統(tǒng)的碳可達300多萬噸，并通過收獲每年從海中移出至少120萬噸的碳。如果按照林業(yè)使用碳的算法計量，我國海水貝藻養(yǎng)殖每年對減少大氣二氧化碳的貢獻相當于造林50多萬公頃。

 

　　推動規(guī)?；乃{碳生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查、修復和研究，擴增藍碳交易基礎

 

　　生態(tài)系統(tǒng)碳匯，是指生態(tài)系統(tǒng)將大氣中的二氧化碳吸收并固定在植被、土壤等介質(zhì)中，從而減少大氣中二氧化碳濃度的過程和活動。目前，藍碳交易主要集中在政府間氣候變化專門委員會（IPCC）所承認的三種藍碳生態(tài)系統(tǒng)，即紅樹林、海草床和鹽沼。青島對海草床的研究頗深，一定程度上影響著海草床藍碳交易的發(fā)展。

 

　　海洋中大面積分布的連片海草叫海草床。作為初級生產(chǎn)力最高的生物群落之一，海草在水下通過光合作用能夠把二氧化碳固定并轉(zhuǎn)化為葡萄糖、淀粉等有機碳。據(jù)了解，海草每年每平方米能夠固定500－1000克碳，可以達到珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的3倍。

 

　　如今，海草床、紅樹林和珊瑚礁被稱為我國三大典型海洋生態(tài)系統(tǒng)，但曾幾何時，海草床默默無聞很少為大眾所知。青島科研人員對海草床的調(diào)查刷新了我國對海草床分布范圍的認知。

 

　　2015年，黃海所科研人員首次發(fā)現(xiàn)中國黃渤海區(qū)域最大面積海草床，達10平方公里；2019年，自然資源部北海局首次在北海區(qū)開展海草床生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查，進一步調(diào)查發(fā)現(xiàn)，黃渤海海草床總面積50平方公里。這些新發(fā)現(xiàn)不僅改變了我國海草床分布南北比重的認知，確立了南海海草分布區(qū)和黃渤海海草分布區(qū)兩個大區(qū)，而且推動了“海草（藻）床生態(tài)系統(tǒng)保護和修復研究”寫入《海岸帶生態(tài)保護和修復重大工程建設規(guī)劃》。

 

　　而面對海草退化這一全球性問題，青島對海草床生態(tài)系統(tǒng)的修復技術無疑走在前列。經(jīng)多年系列研究，海洋所周毅團隊運用直插法、根莖綁石法等方法在未有海草分布的適宜海域開展多次海草植株移植修復工作，修復效果顯著。在此基礎上，2020年開始實驗海草種子種植工程，在唐山海域聯(lián)合開展大規(guī)模海草床修復工作，一次性播種海草種子100萬粒，規(guī)模為國內(nèi)最大。如今，科研團隊構(gòu)建出鰻草、日本鰻草、中國川蔓草和叢生鰻草等4種海草的人工種子庫，將為后續(xù)的海草修復提供支撐。

 

　　如果說青島對海草床的調(diào)查、修復，為海草床生態(tài)系統(tǒng)的恢復及藍碳交易提供了基礎，那么，黃海所于2013年建立的碳匯漁業(yè)實驗室“海草床生態(tài)系統(tǒng)碳匯觀測站”，則是直接對海草固碳功能進行研究。該觀測站的成立，標志著漁業(yè)碳匯研究從實驗室走向了現(xiàn)場監(jiān)測，如今，觀測站積累的7年現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)，為海草床生態(tài)系統(tǒng)碳匯計量方法及碳匯生物擴增技術的建立提供著重要的基礎數(shù)據(jù)。

 

　　目前，青島在海洋生物碳匯擴增途徑上，已經(jīng)實現(xiàn)了“兩條腿”走路。一方面，大力發(fā)展推廣以海水養(yǎng)殖為主的碳匯漁業(yè)，著力推進生態(tài)性海洋牧場建設；另一方面，加強青島及北海區(qū)海草床的恢復與重建，不斷擴增海洋藍色碳匯的交易基礎。

 

　　制定海洋碳匯經(jīng)濟價值核算標準，探索建設藍碳交易市場

 

　　自我國提出雙碳戰(zhàn)略以來，國內(nèi)沿海城市積極探索、加速推進海洋碳匯工作。深圳今年出爐全國首個《海洋碳匯核算指南》，為開展海洋碳匯核算提供試點經(jīng)驗；浙江在其海洋生態(tài)環(huán)境保護“十四五”規(guī)劃中提出，要調(diào)查研究全省海洋碳匯生態(tài)系統(tǒng)的分布、狀況和增匯潛力，并開展海洋碳匯試點；遼寧組織開展了藍碳生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查評估試點技術培訓會，今年將啟動遼河口藍碳生態(tài)系統(tǒng)調(diào)查評估試點，會同青島等有關力量，掌握鹽沼植被、海草床等藍碳生態(tài)系統(tǒng)碳儲量……

 

　　作為海洋城市，青島在海洋碳匯的布局和動作也日漸增多。其中，最引人注目的就是對于海洋碳匯經(jīng)濟價值核算標準的制定。目前，國內(nèi)外對于海洋碳匯的評估方法或標準基本處于空白，探索建立海洋碳匯標準，將為我國應對氣候變化、綠色低碳發(fā)展提供方向指引，搶占藍碳交易市場發(fā)展的主動權和制高點。

 

　　今年下半年，自然資源部第一海洋研究所編制完成海洋行業(yè)標準《中國海洋碳匯經(jīng)濟價值核算標準》并面向社會公開征求意見，預計今年底正式發(fā)布。該標準認為，海洋碳匯由濱海生態(tài)系統(tǒng)碳匯和海洋生態(tài)系統(tǒng)碳匯兩部分組成。濱海生態(tài)系統(tǒng)碳匯主要由紅樹林生態(tài)系統(tǒng)碳匯、鹽沼生態(tài)系統(tǒng)碳匯和海草床生態(tài)系統(tǒng)碳匯三部分組成（IPCC目前承認的三種藍碳生態(tài)系統(tǒng)）；海洋生態(tài)系統(tǒng)碳匯由藻類碳匯、海水貝類碳匯和浮游植物碳匯三部分組成。《核算標準》提供了一套完整的用于核算我國海洋碳匯經(jīng)濟價值的實施方案，包括具體實施步驟和要點，解決了海洋碳匯的量化問題和價值確定問題，使得海洋碳匯經(jīng)濟價值核算成為可能。

 

　　中國海洋大學教授趙美訓長期從事邊緣海碳匯研究，他最關注的是發(fā)展和確定海洋尤其是近岸碳匯計算方法與標準。據(jù)介紹，人類活動釋放的二氧化碳30％由海洋吸收，而其中的10～50％又由海洋邊緣海吸收。邊緣海吸收的二氧化碳，有相當一部分通過海洋生物泵作用（即海洋生物通過光合作用將二氧化碳轉(zhuǎn)化為顆粒有機碳，將碳元素從海洋表面向深層傳遞的過程）以沉積物的形式深埋海底，形成長期碳匯。因此，制定標準的同時，還應評估我國近海海底拖網(wǎng)造成的影響，兼顧漁業(yè)產(chǎn)值與實現(xiàn)雙碳目標。

 

　　其實，藍碳交易尚屬于一個新的領域，正在逐漸發(fā)展。青島關注的領域，國家層面也在關注。自然資源部副部長、國家海洋局局長王宏在今年7月份表示，自然資源部將推動已被IPCC承認的三大藍碳生態(tài)系統(tǒng)，同時，積極推進漁業(yè)碳匯、海洋微生物碳泵等進入藍碳交易。

 

　　除了海洋碳匯行標制定，青島也在積極開展海洋碳匯交易試點。例如，全國首單濕地碳匯貸今年9月落地青島膠州，以濕地內(nèi)土壤碳庫、水體碳庫和植被碳庫的固碳能力為基礎，通過對濕地的土壤面積、植被面積和多年平均水資源量的監(jiān)測分析，綜合評定其固碳能力。

 

　　青島是全省首個國家低碳城市試點，并在海洋領域加快“先行先試”。目前，青島正充分發(fā)揮在海洋科研領域的集聚優(yōu)勢，搭建海洋碳匯監(jiān)測網(wǎng)絡，陸海統(tǒng)籌做好入海污染物控制，探索實施濱海濕地增匯工程，結(jié)合“海洋牧場”建設實施養(yǎng)殖區(qū)人工上升流增匯試點。探索制定海洋碳匯系列標準、推動海洋碳匯交易，打造“海洋碳匯特色示范區(qū)”。