唐启升:发展碳汇渔业抢占蓝色低碳经济技术高地

2010-7-15 09:36 来源: 科学时报
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  随着全球环境问题和气候问题的日益突出,发展低碳经济已经成为各国政府应对当前日益严重的气候变化的战略选择,而发展低碳经济的核心是降低大气中二氧化碳等温室气体的含量。就目前来说,主要有通过节能降耗等措施减少温室气体的排放和通过工业手段或者生物固碳来固定并储存大气中的温室气体来实现。

  “就目前的科技水平来看,通过工业手段封存温室气体,成本高、难度大,而通过生物碳汇扩增,不仅技术可行、成本低,而且可以产生多种效益。因此,生物碳汇扩增在发展低碳经济中具有特殊的作用和巨大的潜力,尤其对我们发展中国家意义特别重要。”日前,我国著名的海洋渔业与生态学家、中国工程院院士唐启升提出,“在低碳经济时代,作为海洋大国的我们,应积极发展以海水养殖业为主体的碳汇渔业,抢占蓝色低碳经济的技术高地。”

具有战略意义的海洋碳汇渔业

  碳汇,根据政府间气候变化专业委员会的解释,指从大气中移走CO2和CH4等导致温室效应的气体、气溶胶或它们初期形式的任何过程、活动和机制。而“碳源”就是指向大气释放CO2和CH4等导致温室效应的气体、气溶胶或它们初期形式的任何过程、活动和机制。

  据研究证明,海洋是地球上最大的碳库,整个海洋含有的碳总量达到39万亿吨,占全球碳总量的93%,约为大气的53倍。人类活动每年排放的CO2以碳计为55亿吨,其中海洋吸收了人类排放CO2总量的20%~35%,大约为20亿吨,而陆地仅吸收7亿吨。根据联合国《蓝碳》报告,地球上超过一半的生物碳或是绿色碳捕获是由海洋生物完成的,这些海洋生物包括浮游生物、细菌、海藻、盐沼植物和红树林。海洋植物的碳捕获能量极为强大和高效,虽然它们的总量只有陆生植物的0.05%,但它们的碳储量(循环量)却与陆生植物相当。海洋生物生长的地区还不到全球海底面积的0.5%,却有超过一半或高达70%的碳被海洋植物捕集转化为海洋沉积物,形成植物的蓝色碳捕集和移出通道。此外,土壤捕获和储存的碳可保存几十年或几百年,而在海洋中的生物碳可以储存上千年。

  “因此,海洋这些先天的优势使其成为一个巨大的固碳容器,这也就使得发展‘碳汇渔业’独具战略价值。”唐启升表示。

  唐启升解释道,碳汇渔业是“按照碳汇和碳源的定义以及海洋生物固碳的特点,碳汇渔业就是指通过渔业生产活动促进水生生物吸收水体中的CO2,并通过收获把这些碳移出水体的过程和机制,也被称为‘可移出的碳汇’。这个过程和机制,实际上提高了水体吸收大气二氧化碳的能力”。

  “渔业具有碳汇功能,因此,我们可以把能够充分发挥碳汇功能、具有直接或间接降低大气二氧化碳浓度效果的生产活动泛称为碳汇渔业。此外,海洋碳汇渔业不仅包括藻类和贝类等养殖生物通过光合作用和大量滤食浮游植物从海水中吸收碳元素的过程和生产活动,还包括以浮游生物和贝类、藻类为食的鱼类、头足类、甲壳类和棘皮动物等生物资源种类通过食物网机制和生长活动所使用的碳。”唐启升分析说。

我国发展碳汇渔业
 
是一项多赢之举

  “我国渔业具有高生产效率、高生态效率的特点,碳汇渔业在生物碳汇扩增战略中占有显著地位,在发展低碳经济中具有重要的实际意义和很大的产业潜力。”唐启升表示,“发展碳汇渔业是一项一举多赢的事业,它不仅为百姓提供更多的优质蛋白,保障食物安全,同时,对减排CO2和缓解水域富营养化有重要贡献。”

  对于我国来说,大规模的贝藻养殖对浅海碳循环的影响明显。唐启升介绍说,目前国内海水养殖的贝类和藻类使用浅海生态系统的碳可达300多万吨,并通过收获从海中移出至少120万吨的碳。新的研究也表明,在过去20年中,我国海水贝藻养殖从水体中移出的碳量呈现明显的增加趋势。如1999年到2008年间,通过收获养殖海藻,每年从我国近海移出的碳量为30万到38万吨,10年合计移出342万吨;而通过收获养殖贝类,每年从我国近海移出的碳量为70万到99万吨,其中67万吨碳以贝壳的形式被移出海洋,10年合计移出862万吨。两者合在一起,1999年到2008年间,我国海水贝藻养殖每年从水体中移出的碳量为100万到137万吨,相当于每年移出440万吨CO2;10年合计移出1204万吨,相当于移出4415万吨CO2。如果按照林业使用碳的算法计量,我国海水贝藻养殖每年对减少大气CO2的贡献相当于造林50万公顷以上,10年合计造林500万公顷以上,直接节省造林价值近400亿元。

  “因此,作为海洋碳汇渔业主题部分的海水养殖将有希望作为一个战略性新兴产业,形成新的经济增长点,成为发展绿色的、低碳的新兴产业的示范。我们也期望,突出一点,带动全局,推动生物经济和蓝色经济的发展。”唐启升表示。

  据科学预测,到2030年,我国海水养殖产量将达到2500万吨。那么按照现有贝藻产量比例计算,海水养殖将每年从水体中移出大约230万吨碳;而2030年以后,我国海洋渔业产量的增长将主要依赖环境友好型的养殖渔业模式发展和规模化的海藻养殖工程建设,海洋渔业产量的增长将进一步带动渔业碳汇的增加;到2050年,我国海水养殖总产量预计达到3500万吨,其中海藻养殖产量将突破干重1000万吨,海水养殖碳汇总量可达到400多万吨,其中贝类固碳180万吨,藻类固碳235万吨。

  “因此,我国碳汇渔业的发展对我国和世界食物安全和减少CO2等温室气体的排放都将作出重大贡献。”唐启升强调道。