一、海水养殖蓝碳成长的意义
中国国度海洋局和国度成长改造委于2017年6月结合宣布《中国海洋科学与技巧》第二期《一带一路海洋合作倡议》《海洋合作与天气变更的宏大潜力》等，夸大了增添海洋碳汇和实现将来绿色成长的目的，并夸大了增强应对天气变更的合作和增强国际蓝碳合作。为应对当前形势和世界经济成长的新挑衅，将海水养殖碳汇与海洋粮仓扶植相联合是近年来新摸索的科学成长道路。增添沿海碳封存和增进低碳经济成长是一项双赢计谋，具体实行道路包含：改良沿海海水养殖情况水质，恢复和进步藻类的碳捕捉才能，例如恢复海草床，调剂海水养殖模式，进步碳汇才能，激励扶植海藻养殖场等生态牧场。海水养殖蓝碳开辟是中国当局应对缓和解天气变更的一项主要实践。增进海洋生态文明和渔业经济的可连续成长也势在必行。将来，蓝碳有看成为一种有价值的可商业商品在国表里碳市场上，摸索海水养殖情况中的碳固存机制和蓝碳评价对将来碳市场的成长具有主要的理论和技巧支撑意义，海水养殖蓝碳的成长有看成为一种新经济。
二、沿海海水养殖情况中碳固存的进程和机制
海水养殖蓝碳的形成进程很是庞杂，须要跨学科研讨，包含物理海洋学、生物海洋学、年夜气科学等。除此之外，海水养殖情况中的碳固存进程还涉及多个方面，包含海气界面的CO2交流通量、微生物的碳转化、消融有机物（DOC）和活性颗粒有机物（POC）碳泵的形成以及碳沉降（图1）。这不仅包含碳的固定和储存，还包含碳的开释。
图 1 年夜型海藻海水养殖情况中的碳固存和运输道路图
（一）年夜型海藻和贝类养殖情况中的可往除碳
贝类在海洋中储存碳有两种方法。一种是接收海水中的HCO3-（碳酸氢盐）形成CaCO3（贝壳成分），其方程式为：Ca2 2HCO3-=CaCO3 CO2 H2O。固然当每1mol碳酸钙形成时，会开释1mol二氧化碳，但2mol碳酸氢可以从海水中接收。另一种方式是经由过程过滤水中的颗粒有机碳（包含浮游植物和颗粒有机碎屑），增进贝类软组织的发展。贝类软组织形成进程中的碳排放量以及采后软组织的分歧处置和加工是评估碳封存功效的主要参数。同时，贝类寿命时代形成的粪便和伪粪便沉积物的沉积可以加快碳的垂直运输，并增进沉积碳池的形成。
（二）海—气CO2交流通量
一个海域被视为碳源或碳汇凡是受到地表水中二氧化碳分压动态的影响，并涉及物理、化学和生物身分，如水动力学进程、水温、pH值和生物活性等。正确估算海-气CO2交流通量对于评估海洋碳源沉降函数很是主要。近年来，跟着碳汇渔业的成长，生态海水养殖情况中的CO2交流引起了人们的存眷。例如，一种典范的年夜型海藻在海鱼养殖区年净无机碳接收量到达13.9万t。
（三）海水养殖情况中的DOC泵
DOC和POC是海水中有机碳的两种重要存在情势。年夜型藻类能经由过程光合感化有用接收海水中的CO2，合成自身物资，并开释大批DOC，这推进了碳从年夜气向海水的输送。同时，微生物可经由过程MCP机制发生惰性消融有机物（RDOC）并将其开释到海水中，从而在海洋中持久储存碳。与活性颗粒有机物比拟，RDOC是海洋养殖情况中“无形碳”的主要构成部门。
（四）微生物驱动的碳固存
海洋微生物重要有纳米浮游生物和微浮游生物。它们包含各类真核生物和原核单细胞生物。这些微生物被以为是海洋元素轮回和能量活动的重要驱动力。例如，应用海洋微生物碳泵（MCP）理论，体系论述了微生物碳转化效应，说明了海洋中宏大的RDOC起源。MCP理论丰盛了我们对生物驱动的碳固存机制的懂得。基于此，渔业碳汇一向被以为是浮游植物驱动碳汇的一个主要分支，在海水养殖情况中，细菌等微生物则是海水“清道夫”，可以降解和往除石油、农药和除草剂等污染物，有利于海洋渔业资本的维护和可连续应用。更主要的是，微生物自己是海洋固碳功效的重要驱动力。固然它们很渺小，但它们是海洋中数目最多、散布最广的生物。微生物总生物量占海洋总生物量的90%，占海洋总低级出产力的60%以上。即使在我国年夜陆架水域和河口，微生物对总低级出产力的进献也跨越50%。
总结
成长沿海海水养殖蓝碳已成为我国农业现代化扶植的一部门。深刻研讨海水养殖情况中的碳固存进程和机制对于实现这一目的很是主要。今朝，人们熟悉到并评估了海洋养殖运动对增强沿海碳固存的主要性；同时，提出了一些增添碳汇的主要策略，如增进海藻莳植为主的生态牧场扶植，加速海草床生态体系的生态恢复。事实上，海水养殖情况中的碳储存不仅包含可移动的碳生物量，还包含不成见的碳，如RDOC、沉积碳以及输送到深海的碳。
参考文献
Zhang Y Y,Zhang J H, Liang Y T, et al. Carbon sequestration processes and mechanisms incoastal mariculture environments in China[J]. Science China Earth Sciences,2017, 60(12): 2097-2107.
DOI号：10.1007/s11430-017-9148-7
起源：水活泼物健康评估
