海洋牧场碳汇方法学
山东长岛海水养殖碳汇核算与能力评估
12海洋开发与管理2022年 第8期山东长岛海水养殖碳汇核算与能力评估洪旭光1,2,王凯3,宋洪军1,2,初建松3,张朝晖1,2(1.自然资源部第一海洋研究所 青岛 266061;2.自然资源部渤海海峡生态通道野外科学观测研究站 青岛 266061;3.中国海洋大学海洋生命学院 青岛 266003)收稿日期:2021-12-08;修订日期:2022-07-03基金项目:国家重点研发计划课题项目(2018Y F D 0900806).作者简介:洪旭光,高级工程师,博士,研究方向为海洋生态保护与修复通信作者:张朝晖,研究员,博士,研究方向为海洋保护地管理摘要:为促进长岛碳汇渔业的发展和国家公园的建设,文章首次核算长岛海域养殖贝藻类的碳汇数据,综合评估长岛海水养殖的碳汇能力及其影响因素,并提出对策建议㊂研究结果表明:长岛海水养殖具有一定的碳汇能力,2016 2020年长岛海域养殖贝藻类的平均碳汇量为2.94万t ,其中贝类尤其是扇贝的碳汇量显著高于藻类;养殖结构和养殖产量是长岛海水养殖碳汇能力的主要影响因素,其中养殖产量又受养殖规模㊁环境㊁方式和技术等因素的影响;未来长岛发展碳汇渔业应进一步优化海水养殖结构㊁建立海水养殖碳汇核算体系以及制定和实施相关政策㊂关键词:海水养殖;碳汇渔业;碳汇能力;碳汇量;碳汇转化比中图分类号:F 326.4;P 745 文献标志码:A 文章编号:1005-9857(2022)08-0012-05C a r b o nS i n kA c c o u n t i n g a n dC a p a c i t y As s e s s m e n t o fM a r i c u l t u r e i nC h a n g d a o ,S h a n d o n g Pr o v i n c e H O N G X u g u a n g 1,2,WA N G K a i 3,S O N G H o n g j u n 1,2,C HUJ i a n s o n g 3,Z H A N GZ h a o h u i 1,2(1.F i r s t I n s t i t u t e o fO c e a n o g r a p h y ,MN R ,Q i n gd a o 266061,C h i n a ;2.O b se r v a t i o na n dR e s e a r c hS t a t i o no fB o h a i S t r a i tE c o -C o r r i d o r ,MN R ,Q i n gd a o 266061,C h i n a ;3.C o l le g e o fM a r i n eL if eS c i e n c e s ,O c e a nU n i v e r s i t y o fC h i n a ,Q i n gd a o 266003,C h i n a )A b s t r a c t :I n o r de r t o p r o m o t e t h e d e v e l o pm e n t o f t h e c a r b o n s i n k f i s h e r i e s a n d t h e c o n s t r u c t i o n o f n a t i o n a l p a r k s i nC h a n g d a o ,t h i s p a p e r c a l c u l a t e d t h e c a r b o n s i n kd a t a o fm a r i n e b i v a l v e s a n d s e a -w e e d s i nC h a n g d a o f o r t h e f i r s t t i m e ,c o m p r e h e n s i v e l y e v a l u a t e d t h e c a r b o n s i n k c a p a c i t y ofm a r i -c u l t u r ei n C h a n g d a o a n d i t s i n f l u e n c i n g f a c t o r s ,a n d p u t f o r w a r d c o u n t e r m e a s u r e s a n d s u g g e s t i o n s .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a tm a r i c u l t u r e i nC h a n g d a oh a d a c e r t a i n c a r b o n s i n k c a p a c i t y .T h e a v e r a g e c a r b o ns i n ko f s h e l l f i s hc u l t u r e d i nC h a n gd a o f r o m2016t o2020w a s29400t o n s ,a n d t he c a r b o ns i n kof s h e l l f i s h ,e s p e c i a l l y s c a l l o p ,w a s s ig n i f i c a n t l yhi g h e r t h a nt h a to f a l g a e ;t h e s t r u c t u r e a n d y i e l do fm a r i c u l t u r ew e r e t h em a i n f a c t o r s a f f e c t i n g t h e c a r b o ns i n kc a p a c i t y of第8期洪旭光,等:山东长岛海水养殖碳汇核算与能力评估13 C h a n g d a om a r i c u l t u r e,a n d t h e y i e l do fm a r i c u l t u r ew a s a l s oa f f e c t e db y t h e s c a l e,e n v i r o n m e n t a n d t e c h n o l o g y.I n t h e f u t u r e,t h e d e v e l o p m e n t o f c a r b o ns i n k f i s h e r i e s i nC h a n g d a os h o u l d f u r-t h e r o p t i m i z e m a r i c u l t u r es t r u c t u r e,e s t a b l i s h m a r i c u l t u r ec a r b o ns i n ka c c o u n t i n g s y s t e m,a n d f o r m u l a t e a n d i m p l e m e n t r e l a t e d p o l i c i e s.K e y w o r d s:M a r i c u l t u r e,C a r b o ns i n kf i s h e r i e s,C a r b o ns i n kc a p a c i t y,C a r b o ns i n k,C a r b o ns i n k c o n v e r s i o n r a t i o0引言海洋是地球上最大的碳库,海洋生态系统固定的碳分别是大气和陆地生态系统的50倍和20倍[1],海洋碳汇越来越受到社会各界的重视[2]㊂海洋渔业是重要的海洋生产活动,除产生经济效益外,还是海洋碳汇体系的重要组成部分[3-4]㊂碳汇渔业具体包括贝藻类养殖㊁滤食性鱼类养殖㊁增殖放流㊁海洋牧场和海洋捕捞等生产活动[4]㊂其中,贝藻类是我国海水养殖的主要品种,其生产活动通常无须投饵,且具有高效的碳汇功能;贝藻类养殖的碳汇过程包括2个部分,一方面可通过收获养殖贝藻类从海水中移除碳,另一方面可通过养殖贝类的生物泵和碳酸盐泵以及养殖藻类的光合作用从海水中吸收碳[5]㊂其中,滤食性贝类的滤水能力很强,可通过滤食水体中的悬浮有机碳颗粒显著降低海水中的含碳量[6-8]㊂国内对于海水养殖碳汇核算与能力评估已开展许多研究工作㊂齐占会等[9]㊁李昂等[10]和邵桂兰等[11]基于‘中国渔业统计年鉴“的数据分别核算广东㊁河北和山东等地海水养殖的碳汇量;邵桂兰等[12]进一步评估我国9个沿海地区的海水养殖碳汇能力,并分析区域差异及其主要影响因素㊂海水养殖碳汇核算与能力评估是配置碳补偿额度和建立碳交易市场的基础,对于促进我国生态用海管理工作也具有重要意义[13]㊂长岛位于渤海海峡的黄㊁渤海交汇处,史称庙岛群岛,又名长山列岛,2018年6月 长岛海洋生态文明综合试验区 正式设立㊂长岛拥有丰富的海洋资源,海洋渔业一直是其支柱产业和民生产业,海洋渔业产值占其生产总值的60%[14]㊂长岛是我国著名的海带鲍鱼之乡,贝藻类养殖的产量较高㊂随着国家公园创建工作的逐步推进,长岛启动全国首个海洋类国家公园的申报工作㊂因此,更好地平衡海洋生态环境保护与海洋渔业发展成为长岛面临的重要工作任务㊂本研究根据2016 2020年长岛海水养殖的统计数据,首次核算长岛海域养殖贝藻类的碳汇量和碳汇价值量,并综合评估其碳汇能力,以期为长岛海水养殖业的发展和国家公园的建设提供参考,并促进长岛发展碳汇渔业㊂1数据与方法1.1数据来源本研究主要分析通过收获养殖贝藻类移除碳的碳汇情况㊂数据来源于历年‘山东省渔业统计年报“,根据养殖面积和产量等数据分析2016 2020年长岛海域贝藻类养殖状况㊁碳汇能力及其碳汇价值量㊂各种贝藻类的含碳率根据相关文献资料确定㊂1.2碳汇量和碳汇转化比长岛海域贝类的统计对象包括牡蛎(O s t r e a g i g a s)㊁贻贝(M y t i l u s e d u l i s)㊁扇贝(P e c t i n i d a e)和鲍鱼(A b a l o n e),藻类的统计对象包括海带(L a m i-n a r i a j a p o n i c a)㊁裙带菜(U n d a r i a p i n n a t i f i d a)和紫菜(P o r p h y r a)㊂参考邵桂兰等[11]的研究方法,贝藻类碳汇量为贝类固碳量与藻类固碳量之和㊂其中:贝类固碳量=软组织含碳量+贝壳含碳量软组织含碳量=贝类产量ˑφ1ˑω1贝壳含碳量=贝类产量ˑφ2ˑω2式中:φ1和φ2分别表示软组织和贝壳的质量比重;ω1和ω2分别表示软组织和贝壳的含碳率㊂藻类固碳量=藻类产量ˑλ式中:λ表示藻类的含碳率㊂藻类干重比为20%㊂贝类碳汇核算参数和贝藻类的含碳率如表1和表2所示㊂14海洋开发与管理2022年表1贝类碳汇核算参数[15]%品种湿㊁干重转换系数质量比重软组织贝壳牡蛎65.106.1493.86贻贝75.288.4791.53扇贝63.8914.3585.65其他(鲍鱼)64.2111.4188.59表2贝藻类的含碳率品种含碳率/%贝类[3]牡蛎45.95(软组织)12.68(贝壳)贻贝44.40(软组织)11.76(贝壳)扇贝42.84(软组织)11.40(贝壳)其他(鲍鱼)43.87(软组织)11.44(贝壳)藻类海带[16]31.20裙带菜[17]26.40紫菜[18]38.19碳汇转化比是衡量海水养殖碳汇能力的重要依据之一㊂根据邵桂兰等[12]的研究方法,碳汇转化比为碳汇量与产量的比值㊂1.3碳汇价值量‘联合国气候变化框架公约的京都议定书“预计工业化国家减排二氧化碳的费用为150~600美元/t,折合人民币为975~3900元/t,据此评估养殖贝藻类的碳汇价值量[9-10],具有一定的社会和经济价值㊂2结果与分析2.1长岛海域贝藻类养殖状况2016 2020年长岛海域贝藻类养殖面积和产量如图1所示㊂图12016 2020年长岛海域贝藻类养殖面积和产量2016 2020年长岛海域贝藻类养殖面积和产量均较为稳定,年均养殖面积约为4.21万h m2(贝类约为3.73万h m2,藻类约为0.48万h m2),年均养殖产量约为30.62万t(贝类约为25.90万t,藻类约为4.72万t);其中,养殖面积和产量最大的品种均为扇贝,养殖面积约为2.86万h m2,养殖产量约为10.80万t㊂2.2碳汇量和碳汇转化比2016 2020年长岛海域养殖贝藻类的碳汇数据如表3所示㊂表32016 2020年长岛海域养殖贝藻类的碳汇数据项目2016年2017年2018年2019年2020年平均值贝类养殖面积/万h m23.613.723.723.803.803.73养殖产量/万t26.0427.3125.2824.7726.1225.90碳汇量/万t2.682.802.592.522.652.65碳汇转化比/%10.2910.2510.2510.1710.1510.22藻类养殖面积/万h m20.420.530.530.450.450.48养殖产量/万t4.544.895.364.434.384.72碳汇量/万t0.280.300.330.280.270.29碳汇转化比/%6.176.136.166.326.166.19总碳汇量/万t2.963.102.922.802.922.94总碳汇转化比/%9.689.639.539.599.579.60由表3可以看出:2016 2020年长岛海域养殖贝藻类的平均碳汇量为2.94万t,其中贝类为2.65万t,藻类为0.29万t;贝类的碳汇量显著高于藻类,碳汇量最大的为贝类中的扇贝(约为1.10万t)㊂从年际变化来看,2016 2020年长岛海域养殖贝藻类碳汇量的整体变化较小(图2)㊂图22016 2020年长岛海域养殖贝藻类的碳汇量2.3碳汇价值量根据‘山东省渔业统计年报“,2016 2020年长岛海水养殖产值的平均值约为591170.2万元㊂根据本研究计算数据,2016 2020年长岛海域养殖贝第8期洪旭光,等:山东长岛海水养殖碳汇核算与能力评估15藻类的平均碳汇量为2.94万t,相当于平均减排二氧化碳10.78万t(按照C/C O2为3/11换算),平均碳汇价值量为10510.5万~42042.0万元,占海水养殖产值平均值的1.78%~7.11%㊂3讨论3.1长岛海域养殖贝藻类的碳汇能力碳汇量和碳汇转化比是衡量海水养殖碳汇能力的主要标准和重要依据[12]㊂由于贝类和藻类的生物结构不同,其碳汇转化比有所不同㊂其中,藻类的含水量较高而干重较低,因此含碳量较低;贝类作为软体动物,其含水量较高的软组织重量占比小于10%,而贝壳的干重比和含碳率均较高,因此贝类的碳汇转化比显著高于藻类[19-21]㊂从碳汇量来看,2016 2020年长岛海域养殖贝藻类的平均碳汇量为2.94万t,其中贝类为2.65万t,显著高于藻类的0.29万t㊂从碳汇转化比来看, 2016 2020年长岛海域养殖贝藻类的平均碳汇转化比为9.60%,其中贝类为10.22%,同样显著高于藻类的6.19%㊂总体来看,长岛海域养殖贝藻类具有一定的碳汇能力,为碳汇渔业做出一定的贡献㊂长岛海域倾向于贝类养殖的养殖结构促使贝类养殖产量提高,进而带来较高的碳汇量,加上贝类具有较高的碳汇转化比,因此贝类成为长岛海水养殖碳汇能力较强的品种㊂3.2长岛海水养殖碳汇能力的影响因素养殖结构是长岛海水养殖碳汇能力的主要影响因素之一㊂由于各养殖品种因本身结构特性不同导致碳汇能力不同,在布局养殖生产活动时,可结合养殖品种的碳汇能力和养殖需求优化养殖结构,提高扇贝等碳汇能力较强品种的养殖占比,从而整体提高长岛海水养殖碳汇能力㊂养殖产量决定碳汇能力的规模效应[12],贝藻类的养殖产量越高,其带来的碳汇量越高㊂养殖产量受养殖规模的影响,而养殖规模主要受政策调控的影响,2017年以来长岛加强对海洋生态环境的管理和保护力度,积极处理养殖筏架,避免过多无机氮排入海洋,2019年按照 生态优先㊁规划引导㊁保障民生 的原则完成近海养殖腾退840h m2;养殖规模同时受市场因素的影响,养殖水产品收购价格越高,养殖户收益越高,其养殖积极性越高,有利于扩大养殖规模㊂此外,养殖产量也受养殖环境㊁养殖方式和养殖技术的影响㊂例如:海水温度较低和营养盐缺乏会抑制藻类的光合作用;海洋微生物(如条件致病菌)会感染鱼㊁虾和贝等海洋经济动物[22-23];筏式养殖更有利于贝类的生长[24]㊂这些因素都会影响贝藻类养殖产量,进而影响其碳汇能力㊂总体来看,长岛须在选择适宜养殖品种的基础上改善养殖环境和改进养殖方式,并通过获得政府和市场的双重支持扩大养殖规模,从而提高海水养殖碳汇能力㊂3.3对策建议3.3.1优化海水养殖结构在长岛海洋生态环境承载力范围内优化贝藻类养殖结构,建设海水增养殖产业化基地,建立多营养层次的综合养殖模式,以获得更多的碳汇量㊂加大科研投入力度,加强对高碳汇能力新养殖品种的研究和筛选,通过研发清洁生产和减排技术等发展绿色养殖,推动碳汇渔业的发展㊂3.3.2建立海水养殖碳汇核算体系除本研究分析的养殖贝藻类外,鱼类也是长岛海水养殖的重要组成部分,后续须进一步调查分析长岛海域养殖鱼类的 碳汇 和 碳源 问题并进行碳汇核算,整体评估长岛海水养殖碳汇能力及其带来的生态和经济效益㊂3.3.3制定和实施碳汇渔业政策政府在激励碳汇渔业的发展中发挥重要作用㊂一方面,建立碳汇渔业的生态补偿制度,以税收或补贴的方式提高渔民从事碳汇渔业的积极性;另一方面,加快碳汇交易的市场化进程,促进更多渔民参与碳汇交易,推动碳汇渔业的发展㊂4结语2016 2020年长岛海域养殖贝藻类的平均碳汇量为2.94万t,具有一定的碳汇能力,其中贝类尤其是扇贝的碳汇量显著高于藻类,带来一定的社会和经济效益㊂长岛海水养殖碳汇能力的影响因素主要包括养殖结构和养殖产量,未来长岛亟须合理优化海水养殖结构㊁加快建立海水养殖碳汇核算体16海洋开发与管理2022年系以及大力发展碳汇渔业,更好地平衡海水养殖的社会㊁经济和生态效益,保障长岛国家公园的顺利建设㊂参考文献[1] K H A T I WA L A S,P R I M E A U F,H A L L T.R e c o n s t r u c t i o no ft h eh i s t o r y o f a n t h r o p o g e n i cC O2c o n c e n t r a t i o n s i nt h eo c e a n [J].N a t u r e,2009,462:346-349.[2]焦念志,刘纪化,石拓,等.实施海洋负排放践行碳中和战略[J].中国科学:地球科学,2021,51(4):632-643. [3]张继红,方建光,唐启升.中国浅海贝藻养殖对海洋碳循环的贡献[J].地球科学进展,2005,20(3):359-365.[4]唐启升,刘慧.海洋渔业碳汇及其扩增战略[J].中国工程科学,2016,18(3):68-73.[5]张继红,刘纪化,张永雨,等.海水养殖践行 海洋负排放 的途径[J].中国科学院院刊,2021,36(3):252-258.[6] Z H O U Y,Y A N G H,Z H A N G T,e ta l.I n f l u e n c eo f f i l t e r i n ga n db i o d e p o s i t i o nb y t h ec u l t u r e ds c a l l o p C h l a m y s f a r r e r i o nb e n t h i c-p e l a g ic c o u p l i n g i n a e u t r o p h i c b a y i nC h i n a[J].M a r i n eE c o l o g y P r o g r e s s S e r i e s,2006,317:127-141.[7] C E R R A T O R M,C A R O N D A,L O N S D A L E DJ,e t a l.E f f e c to f t h en o r t h e r n q u a h o g M e r c e n a r i a m e r c e n a r i a o nt h ed e v e l-o p m e n t o f b l o o m s o f t h eb r o w nt i d e a l g a A u r e o c o c c u sa n o p h-a g e f f e r e n s[J].M a r i n e E c o l o g y P r o g r e s s S e r i e s,2004,281:93-108.[8] B A C H E RC,B I O T E A U H,C H A P E L L E A.M o d e l i n g t h e i m p a c to f a c u l t i v i t e d o y s t e r p o p u l a t i o n o n t h e n i t r o g e n d y n a m i c s:t h e T h a u L a g o o nC a s e(F r a n c e)[J].O p h e l i a,1995,42:29-54. [9]齐占会,王珺,黄洪辉,等.广东省海水养殖贝藻类碳汇潜力评估[J].南方水产科学,2012,8(1):30-35.[10]李昂,刘存歧,董梦荟,等.河北省海水养殖贝类与藻类碳汇能力评估[J].南方农业学报,2013,44(7):1201-1204.[11]邵桂兰,褚蕊,李晨.基于碳排放和碳汇核算的海洋渔业碳平衡研究:以山东省为例[J].中国渔业经济,2018,36(4): 4-13.[12]邵桂兰,刘冰,李晨.我国主要海域海水养殖碳汇能力评估及其影响效应:基于我国9个沿海省份面板数据[J].生态学报, 2019,39(7):2614-2625.[13]于梦璇,田天,马云瑞.浅析碳汇渔业所需的碳交易市场规模:基于海洋渔业生产数据的测算[J].海洋开发与管理,2018,35(7):88-93.[14]长岛综合试验区经济发展局.2020年长岛县国民经济和社会发展统计公报[Z].2021.[15]岳冬冬,王鲁民.基于直接碳汇核算的长三角地区海水贝类养殖发展分析[J].山东农业科学,2012,44(8):133-136. [16]周毅,杨红生,刘石林,等.烟台四十里湾浅海养殖生物及附着生物的化学组成㊁有机净生产量及其生态效应[J].水产学报, 2002,26(1):21-27.[17]纪建悦,王萍萍.我国海水养殖藻类碳汇能力及影响因素研究[J].中国海洋大学学报(社会科学版),2014(4):17-20. [18]林贞贤,汝少国,杨宇峰.大型海藻对富营养化海湾生物修复的研究进展[J].海洋湖沼通报,2006(4):128-134. [19]林碧琴,姜彬慧.藻类与环境保护[M].沈阳:辽宁民族出版社,1999.[20]曾呈奎,毕列爵.藻类名词及名称(第二版)[M].北京:科学出版社,2005.[21]蔡英亚,张英,魏若飞.贝类学概论[M].上海:上海科学技术出版社,1995.[22]王凤青,孙玉增,任利华,等.海水养殖中水产动物主要致病弧菌研究进展[J].中国渔业质量与标准,2018,8(2):52-59.[23]曾福源,苏泽辉,周诗慧,等.溶藻弧菌P E P C K蛋白原核表达及其乙酰化㊁琥珀酰化修饰的鉴定[J].生物技术通报,2021, 37(5):84-91.[24]冯继兴,许修明,吴雪,等.贝类筏式养殖产业发展的主要问题及对策[J].水产养殖,2016,37(3):30-32.。
我国海洋牧场蓝色碳汇补偿方案设计探讨
彳应輸伕瞪学报我国海洋牧场蓝色碳汇补偿方案设计探讨，沈金生吕金诺刘荣建(中国海洋大学经济学院，山东青岛266100)摘要：海洋牧场是修复海洋生态环境的重要手段，有着明显的扩增碳汇能力，对缓解温室效应意义重大。
开展海洋牧场蓝色碳汇补偿既是加快生态安全屏障建设，也是调动生产经营者积极性的重要选项。
然而，从海洋牧场推进的实际情况来看，目前此领域补偿存在缺失。
为此,从碳汇视角，运用成本收益法刻画补偿机理，提出以政府和市场为补偿主体的理论研究思路，结合当前实际情况，并考虑方案的适用性和可行性，具体设计了海洋牧场蓝色碳汇补偿方案，同时涉及资金来源、资金使用与效果考评等补偿措施与建议，以期为我国海洋牧场示范建设提供决策参考。
关键词:海洋牧场；蓝色碳汇;补偿方案中图分类号：S937.3文献标识码:A文章编号:1672-335X(2020)03-0068-08DOI：10.16497/ki.1672-335X.202003007—、弓I言为应对严峻的全球气候变暖,2015年我国承诺“至2030年,单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%—65%”。
控制碳排放源是被动缓解温室效应的有效途径，而扩增碳汇吸收与固定二氧化碳则为主动应对气候变化的新思路。
作为效率最高的碳汇类型,：1：蓝色碳汇能够通过海水溶解度泵、海洋经济性生物、海洋植物、海洋微生物等捕获、固定、移出二氧化碳对增碳减排意义重大。
国家农业农村部统计资料显示,经过30余年的海洋牧场建设，我国现已建成的海洋牧场每年总固碳量约达19万吨，同时消减了大量氮、磷元素,产生的生态效益可达604亿元/年，大大超过牧场直接经济收益319亿元/年。
然而，海洋中的蓝色碳汇具有的明显外部性，如何内部化或者给予适度补偿成为合理的研究主题。
迄今为止，我国尚未出台海洋牧场蓝色碳汇的价值实现机制与正式补偿政策,其经济、社会和生态价值无法充分发挥O为了充分发挥蓝色碳汇的经济与生态价值,实现有限海洋资源的合理配置,蓝色碳汇补偿思路应运而生。
海洋碳汇核算方法 英文
海洋碳汇核算方法英文Calculating ocean carbon sinks is a complex and crucial process in understanding the Earth's carbon cycle. 海洋碳汇核算是理解地球碳循环的复杂而关键的过程。
It involves measuring the amount of carbon dioxide that is absorbed and stored in the ocean, which has a significant impact on global climate change. 它涉及测量被吸收并储存在海洋中的二氧化碳的数量，对全球气候变化有重要影响。
There are several methods used to calculate ocean carbon sinks, each with its own advantages and limitations. 有几种用于计算海洋碳汇的方法，各有其优点和局限性。
These methods include direct measurements, modeling, and satellite observations. 这些方法包括直接测量、建模和卫星观测。
Each method has its own unique set of challenges and uncertainties, but together they provide a more comprehensive understanding of ocean carbon sinks. 每种方法都有其独特的挑战和不确定性，但它们共同为我们提供了更全面的理解海洋碳汇。
Direct measurements involve collecting water samples from various depths and locations in the ocean and analyzing their carbon dioxide content. 直接测量涉及从海洋不同深度和位置收集水样，并分析其中的二氧化碳含量。
养殖贝类碳汇价格核算研究
16海洋开发与管理2022年 第3期养殖贝类碳汇价格核算研究温瑞1,张继伟1,高超1,高宇1,羊艳2(1.自然资源部第三海洋研究所 厦门 361005;2.西南交通大学 成都 611756)收稿日期:2021-05-21;修订日期:2022-02-17基金项目:国家重点研发计划(2019Y F D 0901105).作者简介:温瑞,硕士,研究方向为环境经济㊁生态补偿通信作者:张继伟,教授级高工,博士,研究方向为环境经济学㊁环境规划与管理摘要:养殖贝类是最有效的生物固碳方式之一,其碳汇功能作为海洋生态系统功能的一部分,兼具生态和经济属性,碳汇价格的核算可为海水贝类养殖产业补贴提供数据参考,提高碳汇养殖产业的生产积极性,对海洋G E P 核算等提供一定借鉴㊂目前碳汇价格研究较为缺乏,碳汇价格受限于碳汇计量方法的不完善,因此文章基于碳储量变化原理,对养殖环境中的养殖贝类固碳基础公式进行改进,补充了附着贝类固碳与生物沉积物固碳两个计算参数,以此为切入点选取并改进海洋牧场碳汇定价方法,以东方云溪海洋牧场作为研究区进行案例计算,结果为:海湾扇贝㊁栉孔扇贝与褶牡蛎的碳汇价格分别为165元/t ㊁185元/t 和272元/t ;使用改进后的碳汇计量方法得到的养殖贝类单位个体固碳量较高,其中生物沉积固碳对提高单位个体固碳量的作用最为突出,约占贝类自身固碳的91%,主要与养殖海域的水文条件有关;较高的固碳量形成了较低的碳汇价格,固碳量与成本收益因素共同影响养殖贝类的碳汇价格;长远来看,碳汇价格会随着固碳计量的愈加完善而降低㊂关键词:养殖贝类;碳汇计量;碳汇价格;海洋牧场中图分类号:P 74;F 307.4 文献标志码:A 文章编号:1005-9857(2022)03-0016-08S t u d y o nC a r b o nS i n kP r i c eA c c o u n t i n g of F a r m e dS h e l l f i s h W E N R u i 1,Z H A N GJ i w e i 1,G A O C h a o 1,G A O Y u 1,Y A N G Y a n2(1.T h e T h i r dI n s t i t u t eo f O c e a n o g r a p h y ,MN R ,X i a m e n361005,C h i n a ;2.S o u t h w e s tJ i a o t o n g U n i v e r s i t y,C h e n gd u611756,C h i n a )A b s t r a c t :F a r m i n g s he l lf i s h i so n eo f t h em o s t e f f e c t i v ew a y so fb i o l og i c a l c a r b o ns e q u e s t r a t i o n ,wh o s e c a r b o n -si n k f u n c t i o nw a s o n e p a r t o fm a r i n e e c o l o g i c a l s y s t e mf u n c t i o n ,w i t hb o t h e c o l o gi -c a l a n de c o n o m i c p r o p e r t i e s .C a r b o n p r i c ea c c o u n t i n g c a n p r o v i d er e f e r e n c ed a t af o rs e a w a t e r s h e l l f i s ha q u a c u l t u r e i n d u s t r y s u b s i d i e s ,i n c r e a s e c a r b o n s i n k a q u a c u l t u r e i n d u s t r ypr o d u c t i o n e n -t h u s i a s m ,a n d p r o v i d e c e r t a i nr e f e r e n c e t o m a r i n eG E Pa c c o u n t i n g .H o w e v e r ,t h e r e i s a l a c ko f r e s e a r c ho nc a r b o n s i n k p r i c e s a t p r e s e n t ,a n d c a r b o n s i n k p r i c e s o f c u l t u r e d s h e l l f i s ha r e l i m i t e d b y i m p e r f e c t c a r b o n s i n km e a s u r e m e n tm e t h o d s .T h e r e f o r e ,b a s e d o n t h e p r i n c i pl e o f c a r b o n s t o r -a g e c h a n g e s ,t h i s p a p e r i m p r o v e d t h eb a s i c f o r m u l a f o r c a r b o ns e q u e s t r a t i o n i n f a r m i n g sh e l l f i s h第3期温瑞,等:养殖贝类碳汇价格核算研究17 a q u a c u l t u r e e n v i r o n m e n t,a n d t w oc a l c u l a t i o n p a r a m e t e r so f a t t a c h e ds h e l l f i s hc a r b o ns e q u e s t r a-t i o na n db i o l o g i c a l d e p o s i t sw e r e a d d e d a s a s t a r t i n g p o i n t t o s e l e c t a n d i m p r o v e t h e p r i c i n g m e t h-o do f c a r b o ns e q u e s t r a t i o n i n m a r i n e r a n c h,t h es e l e c t i o no f t h eD o n g f a n g Y u n x i s e a r a n c h w a s c a l c u l a t e da s a c a s e s t u d y,t h e r e s u l tw a s:T h e c a r b o n s i n k p r i c e s o f b a y s c a l l o p,C h l a m y s f a r r e r i a n dw r i n k l e do y s t e rw e r e165y u a n/t,185y u a n/t a n d272y u a n/t,r e s p e c t i v e l y.T h ec a r b o ns e-q u e s t r a t i o n p e ru n i to fc u l t u r e ds h e l l f i s ho b t a i n e db y t h ei m p r o v e dc a r b o ns i n k m e a s u r e m e n t m e t h o dw a s r e l a t i v e l y h i g h.A m o n g t h e m,t h e e f f e c t o f b i o-s e d i m e n t c a r b o n s e q u e s t r a t i o no n i n-c r e a s i n g t h e c a r b o n s e q u e s t r a t i o n p e r u n i tw a s t h em o s t p r o m i n e n t,a c c o u n t i n g f o r a b o u t91%o f t h e s h e l l f i s h's o w n c a r b o n s e q u e s t r a t i o n.I tw a s r e l a t e d t o t h e h y d r o l o g i c a l c o n d i t i o n s o f a q u a c u l-t u r e s e a a r e a s;h i g h e r c a r b o n s e q u e s t r a t i o n r e s u l t s i n l o w e r c a r b o n s e q u e s t r a t i o n p r i c e s,a n d c a r-b o n s e q u e s t r a t i o na n d c o s t-b e n e f i t f a c t o r s t o g e t h e r a f f e c t e d t h e c a r b o n s e q u e s t r a t i o n p r i c e o f c u l-t u r e d s h e l l f i s h.I n t h e l o n g r u n,c a r b o n s e q u e s t r a t i o n p r i c e sw i l l d e c r e a s e a s c a r b o n s e q u e s t r a t i o n m e t e r i n g b e c o m e sm o r e p e r f e c t.K e y w o r d s:C u l t u r e d s h e l l f i s h,C a r b o n s i n km e t e r i n g,C a r b o n s i n k p r i c e,M a r i n e r a n c h0引言在我国大力发展低碳经济的背景下,一方面通过减排措施减少向大气中排放二氧化碳;另一方面通过生物固碳技术增汇成为当前热门领域[1-2]㊂随着海洋生物的固碳作用逐渐进入人们的视野,养殖贝类的碳汇功能和碳汇价值受到更多关注㊂养殖贝类具有很强的滤水能力,提高水体二氧化碳分压的能力,促使养殖水域吸收更多二氧化碳,降低大气中二氧化碳浓度[3];其净固碳能力是森林的10倍,产生的直接碳汇量是海藻养殖产生碳汇量的1.5倍[4]㊂因此贝类养殖能有效提高海水养殖的碳汇效率,是最具扩增潜质的碳汇活动之一,是未来可产业化的蓝碳项目[5-6]㊂当蓝碳贸易市场建立,碳汇产品有完善的计量体系和定价机制时,蓝碳将发展成为一种符合经济系统运行规律的具有经济价值的高效生产活动[7-8]㊂但是由于当前我国没有形成一套独立自主的蓝碳交易体系,养殖贝类碳汇交易市场作为蓝碳交易体系下的分支,更是面临定价难㊁价格研究缺乏的问题㊂主要原因在于:碳汇总量的全面测定是定价的前提,但当前养殖贝类固碳的基础计量方法与标准方面相对薄弱,固碳计量指标的不完善造成估算值与实际值之间较大的误差,制约了定价研究的发展㊂因此本研究对学界普遍使用的养殖贝类固碳基础计量方法进行改进,选取合适的海洋牧场碳汇定价方法并结合案例计算,探讨总固碳量与成本收益等因素对养殖贝类碳汇价格的影响㊂有利于丰富养殖贝类碳汇核算领域的基础研究,使贝类养殖产业的生态服务价值通过碳汇交易得到补偿,促进渔民增收;在海洋生态系统生产总值(G E P)核算过程中提供借鉴,对渔业碳汇的生态服务价值核算提供一定参考㊂1养殖贝类碳汇核算方法研究碳汇计量是碳汇价格核算的前提,当前养殖贝类碳汇计量相关研究主要基于碳储量变化法基本原理构建,固碳基础公式计量指标不够完善,即计量指标仅包含了养殖贝类的贝壳与软体部分固碳,缺乏附着生物固碳与生物沉积物固碳两个方面的计量,不能较为全面地体现养殖贝类的全部固碳过程㊂目前学界对于碳汇定价的研究缺乏,碳汇定价方法还在积极的探索中㊂沈金生等[9]借鉴国外的森林碳汇定价思路初步构建了海洋牧场碳汇的定价方法,得到了海洋牧场的碳汇价格,但此定价方法中在碳汇计量版块与学界普遍使用的养殖贝类碳汇计量基础公式存在同样的计量指标不完善的问题㊂本章分两个部分,先后介绍养殖贝类固碳计量方法的改进与海洋牧场碳汇定价方法的改进过程㊂18海洋开发与管理2022年1.1养殖贝类总固碳计量方法改进当前学界对养殖双壳贝类碳汇的计量普遍基于碳储量变化法构建计量公式㊂虽然计量公式在形态上有一定区别,但总体计量思路一致,即在一个养殖周期内,通过养殖贝类收获的碳储量减去养殖贝类放苗的碳储量,得到养殖贝类的固碳总和㊂具体基础公式如下:C B X=[(αi t㊃m i t-αi t0㊃m i t0)+(βi t㊃n i t-βi t0㊃n i t0)](1)式中:C B X为某养殖贝类在一个培育期T内的总固碳量;αi t㊁βi t分别代表第i种养殖贝类贝壳和软体组织的含碳系数;αi t0㊁βi t0分别代表第i种养殖贝类放苗时苗种的贝壳与软体组织含碳系数;m i t㊁n i t分别代表第i种贝类养殖品种贝壳和软体组织干重; m i t0㊁n i t0分别代表第i种养殖贝类苗种的贝壳和软体组织干重㊂(注:若无人工育苗过程,则αi t0㊁βi t0与m i t0㊁n i t0可省去)㊂上述养殖贝类固碳基础公式存在的不足之处体现在仅对养殖贝类自身的贝壳与软体固碳量进行计量,并未将贝类在养殖环境中的3个固碳过程体现出来,即缺乏附着生物与生物沉积物固碳两个部分的计量指标㊂一部分原因是疏忽,另一部分原因则主要是由于附着生物因海域的不同,在品种㊁数量分布方面存在较大差异,优势附着物种的固碳机理研究不足,统计难;而生物沉积物受海水动力作用,沉积速率与扩散范围等沉积物通量变化较大,加之没有准确评估的数据计量标准导致增加了这部分的碳汇计量难度㊂综上,附着生物与生物沉积物这两个部分在碳汇计量过程中被普遍忽视或遗漏㊂本研究基于养殖贝类固碳过程与养殖环境的密切关联性,以养殖贝类一个养殖期为时间尺度,参考2017年经海洋标准委员会审定的行业标准 ‘养殖贝类碳汇计量方法:碳储量变化法“的基本原理,在学界普遍使用的养殖贝类固碳基础公式中补充了附着生物固碳与生物沉积物固碳两个指标参数,养殖贝类固碳基础公式改进如下㊂1.1.1可移出碳汇计量模型附着生物与养殖贝类占据相同的生态位,与养殖贝类一同从海水中收获的一部分为滤食性双壳贝类,如紫贻贝(M y t i l u se d u l i s)和褶牡蛎(A l e c-t r y o n e l l a p l i c a t u l a)等,另一部分为以海鞘(P y r o-s o m e l l av e r t i c i l l i a t a)为代表的脊索动物及其他物种㊂除了滤食性双壳附着贝类,目前对海鞘等脊索动物固碳机理的相关基础研究较少,因此本研究参考贝类软体部分的固碳计算方法把海鞘纳入附着生物固碳量计算;滤食性双壳附着贝类与养殖贝类具有大致相同的碳收支方式,其固碳量计算的基本原理与养殖贝类大致相同,可借鉴养殖贝类固碳基础公式㊂附着生物的种类与数量因海域的不同存在较大差异,需结合所在养殖海域的实际调查数据与其他学者研究得到的经验值与经验公式来降低平均附着率数据的不确定性㊂附着生物的平均附着率可用其总重量占养殖笼(养殖挂绳)总重量的比值获得[10]㊂本节将附着生物固碳与养殖贝类固碳合并为养殖贝类可移出碳汇,补充后的养殖贝类可移出碳汇的计量模型为:S1= S j+ I j(2) S j=P j(R s t㊃ωS s t+R s㊃ωS t)(3) I j=w j㊃P j(F s t㊃ωF s t+F s㊃ωF s)(4)式中: S1为补充后的养殖贝类可移出碳汇总固碳量; S j为第j种养殖贝类的贝壳与软体组织的总固碳量; I j为第j种附着生物的贝壳与软体组织的总固碳量;P j为第j种养殖贝类的产量;R s t为养殖贝类软体组织质量比重;R s为养殖贝类贝壳组织质量比重;ωS s t与ωS t分别为养殖贝类软体组织碳含量和贝壳碳含量;w j为第j种附着生物的平均附着率;F s t为附着生物软体组织质量比重;F s为附着生物贝壳质量比重;ωF s t与ωF s分别为附着生物软体组织和贝壳的碳含量(在对海鞘等脊索动物进行固碳量计算时将海鞘整体视为软体进行计算)㊂1.1.2生物沉积物固碳计量模型学界一般通过生物沉积速率得到的生物沉积物总量与碳含量的乘积法,来估算养殖贝类生物沉积物的总固碳量㊂但用此方法得到的估算结果比实际要大,原因是未考虑到生物沉积物从产生到沉降至海底的过程中会受到海水动力作用等原因产生物质溶失现象㊂实际上只有一部分最终到达海第3期温瑞,等:养殖贝类碳汇价格核算研究19底形成沉积碳库,只有到达海底碳埋藏的部分才能算是真正意义上的生物沉积固碳[11]㊂因此本节从养殖贝类的生物沉积物有机碳埋置的角度出发,初步建立了两种生物沉积物总固碳量计量模型:B C=F R i㊃C i㊃B(5)或B C=V o c i㊃N i㊃T㊃B(6)式中: B C为贝类的生物沉积总碳量;F R i为第i 种贝类1个养殖期内的生物沉积总质量;C i为第i 种贝类的生物沉积物含碳比重;B为生物沉积物沉降到海底的有机碳埋置率㊂V o c i为第i种贝类的有机碳沉积速率;N i为第i种贝类的总个数;T为养殖时间,单位为天㊂上述生物沉积物固碳公式中的有机碳埋置率与有机碳沉积速率是公式中的2个重要参数变量,由于受到养殖区物理㊁化学和生物等环境特征以及人为操作等因素的影响,在不同海域条件下会存在很大不确定性㊂目前尚未形成可以统一准确评估的相关数据标准与计算标准,因此本研究采用相关学者研究得到的经验公式㊁经验值等降低有机碳埋置率这个参数变量因自然条件以及人为主观因素导致的不确定性,以提高生物沉积物固碳计量公式的普遍适用程度,参数的计算与获取方法如下㊂(1)目前有机碳埋置率(O r g a n i cc a r b o nb u r i a l r a t e)这个参数的计算方法可采用相关学者使用的经验公式[12-13]:有机碳埋置率=有机碳沉积速率-有机碳矿化速率有机碳沉积速率(2)有机碳沉积速率(O r g a n i c c a r b o nd e p o s i t i o n r a t e)的计算方法:有机碳沉积速率=生物沉积速率ˑ有机碳含量比其中,生物沉积速率(B i o d e p o s i t i o nr a t e,B D R)的计算方法为:生物沉积速率=(D t-D c)/(tˑN)式中:D t和D c分别为实验组和对照组捕集器中的沉积物干重,单位为m g;t为实验时间,单位为天; N为实验生物样品数量,单位为个㊂周毅㊁王俊等[14-16]通过开展实验得到了扇贝㊁贻贝㊁牡蛎等物种的沉积速率与地理位置关系不大,主要与季节㊁大小规格有关的结论;同一品种的年平均沉积速率数值上区别不大,与大小规格成正相关,因此相同养殖贝类品种沉积速率的经验值差异性较低㊂有机碳含量比的计算方法为:有机碳含量比=T O CT B D式中:T O C为单位时间单位面积的有机碳总量;T B D(t o t a l b i o l o g i c a l d e p o s i t,T B D)为单位时间面积内生物沉积物总量㊂目前有众多学者对生物沉积物中4个季节的有机碳含量与有机碳沉积速率进行了测定,积累了丰富的数据,有机碳含量主要与季节相关,呈现明显的季节差异,但4个季节的平均值相对固定[12,17],在不具备实测条件的情况下可借鉴相关学者的经验值㊂(3)有机碳矿化速率的计算方法沉积物有机碳矿化速率(o r g a n i c c a r b o nm i n e r-a l i z a t i o n r a t e)通过沉积物耗氧速率(O U R)和呼吸熵来推算,呼吸熵可借鉴H a r g r a v e[18]给出的呼吸率经验值0.85,即产出C O2量/消耗O2量=0.85㊂有机碳矿化速率=沉积物耗氧速率/0.85其中,沉积物耗氧速率采用实验室矿化管结合碘量法[13]测定水体的溶解氧含量获得㊂综上所述,生物沉积物的有机碳埋置率与有机碳沉积速率是计算生物沉积物固碳的必要参数㊂其中主要的2个影响因素是生物沉积物中的有机碳含量比与生物沉积物耗氧速率,这2个数据可以在调查海域条件不允许的情况下,在实验室进行测定㊂同时,众多学者也在有机碳含量比与沉积物耗氧速率方面积累了丰富的经验值,数据规律总体上有迹可循㊂因此相对于学界普遍使用的生物沉积速率直接计算法,本研究通过给出一系列的参数计算方法减少公式改进过程造成的参数不确定性,提高生物沉积物固碳计算结果的准确度㊂1.1.3改进后的养殖贝类总固碳计量模型改进后的总固碳计量模型包含以下3个方面:养殖贝类自身的固碳量㊁附着生物的固碳量与生物沉积物固碳量㊂整理公式(2)至公式(6),可得到改进后的养殖贝类总固碳计量模型为:20海洋开发与管理2022年C t o t a l= S1+ B C(7) S1= S j+ I j=P j(R s t㊃ωS s t+R s㊃ωS t)+ w j㊃P j(F s t㊃ωF s t+F s㊃ωF s)+F R i㊃C i㊃B或V o c i㊃N i㊃T㊃B(8) 1.2养殖贝类碳汇价格核算方法改进目前我国学者沈金生等[9]参考P a b l o C.B e nít e z等[19]对拉丁美洲林业碳汇效益的基本计算原理,提出对海洋牧场碳汇定价的思路:在长期经营的时间尺度下,经营者更愿意通过海洋牧场经营提供的养殖贝类碳汇的总净收益N P Vɕ不少于从事其他类型的渔业活动(如,投饵㊁投药式养殖)的净收益Rɕ,即N P VɕȡRɕ,就可得到海洋牧场碳汇的最低价格[9]㊂本研究借鉴海洋牧场碳汇定价方法的计算思路,首先将海洋牧场整体性的数据指标替换为特定养殖贝类品种的数据指标,采用此模型计算得到3个品种的养殖贝类碳汇价格;其次把海洋牧场定价模型中养殖贝类固碳基础公式替换为本研究改进后的养殖贝类总固碳计量模型,海洋牧场碳汇定价方法的运算与改进过程如下㊂(1)一个培育期内,某种养殖贝类碳汇总收益: N P V=N P V M+N P V C(9) N P V M=-C s+P s㊃M㊃(1+r)-T(10) N P V C=P C㊃(1-k)㊃ωT㊃(1+r)-T(11)ωT= [P j(R s t㊃ωS s t+R s㊃ωS t)+w j㊃P j(F s t㊃ωF s t+F s㊃ωF s)]+V o c i㊃N i㊃T㊃B(12)式中:N P V为某种养殖贝类在一个养殖期的碳汇总净收益;N P V M为该种养殖贝类的经济净收益; N P V C为修正后的碳汇净收益;C s为该种养殖贝类的碳汇总成本;P s为该种养殖贝类的销售价格;M 为该种养殖贝类的产量;r为贴现率;T为养殖周期,单位为月;P C为碳汇价格;k为基线碳汇量,代表海水自身在物理泵作用下固定的碳汇量;ωT为该种养殖贝类一个养殖期内的总固碳量㊂(2)无限个培育期内,某种养殖贝类碳汇总净收益为:N P V¥=N P V㊃[1-(1+r)-T]-1(13)(3)假设在该海域从事其他渔业用海方式养殖与上文相同的品种贝类,设产量为Y,则其他渔业用海方式下一个养殖期的净收益R为:R=P f㊃Y㊃(1+r)-T-C f(14)式中:P f为该种养殖贝类的销售价格;C f为该养殖贝类品种的成本㊂(4)无限个培育期内其他渔业用海方式下净收益为R¥为:R¥=R㊃[1-(1+r)-T]-1(15)(5)整合上述公式(13)与公式(15),令N P V¥大于等于R¥,就可以得到某个品种养殖贝类的最低碳汇价格P C为:P C=L f㊃(1+r)-T-C f+C s-L S㊃(1+r)-T(1-k)㊃(1+r)-T㊃ωT(16)式中:L f为其他渔业用海方式下某品种养殖贝类的销售收入;C f为此种养殖贝类的养殖成本;C s为此种养殖贝类碳汇养殖成本;L s为此种养殖贝类的市场销售收入;ωT为此种养殖贝类的总固碳量;r为本年度贴现率;T为养殖周期,单位为月㊂2实例分析海洋牧场作为一种环境友好型渔业生产方式,成为当前我国发展碳汇渔业的重要途径,可有效降低养殖活动对海域生态环境的影响,促使海域生态环境可持续发展㊂本研究选取东方云溪海洋牧场作为研究区,将本研究改进后的养殖贝类总固碳计量模型与海洋牧场定价模型进行实例计算,探讨改进养殖贝类总固碳计量模型对碳汇价格的影响㊂2.1研究区概况东方云溪海洋牧场为国家级海洋牧场示范区,位于山东省烟台市养马岛东部海域,濒临黄海,海域面积约为1216h m2,此海域是我国扇贝养殖的主产区之一,研究区内养殖品种为褶牡蛎(A l e c t r y o n e l l a p l i-c a t u l a)㊁海湾扇贝(A r g o p e c t e n i r r a d i a n s)与栉孔扇贝(C h l a m y s f a r r e r i)㊂主要附着生物为褶牡蛎(A l e c-t r y o n e l l a p l i c a t u l a)㊁紫贻贝(M y t i l u se d u l i s)㊁玻璃海鞘(C i o n a i n t e s t i n a l i s)与柄海鞘(S t y e l a c l a v a),养殖数据见表1㊂第3期温瑞,等:养殖贝类碳汇价格核算研究21表1东方云溪海洋牧场贝类养殖情况类型品种面积/m2养殖期/月销售单价元/k g产量湿重/t养殖贝类海湾扇贝66667810211栉孔扇贝666671010190褶牡蛎666671210174附着生物褶牡蛎 16紫贻贝 53*玻璃海鞘 48*柄海鞘 0.86*注: 为无数据;*为附着生物平均附着率与平均个体湿重的比值估算值㊂2.2材料与方法2.2.1数据获取通过研究区实地踏勘确定附着生物优势种并计算的平均附着量,获取养殖贝类的产量㊁养殖面积㊁培育模式㊁培育期和销售价格等养殖信息;通过实验室实测养殖贝类的干湿转换比例与含碳量等理化参数㊂养殖贝类有机碳沉积速率㊁有机碳埋置率相关计算参数㊁海洋牧场养殖成本数据㊁其他渔业用海方式下的经济贝类产量㊁养殖成本等数据通过文献获得;假定培育模式㊁成本等不随时间变化,涉及的价格㊁贴现率㊁案例计算等基于2020年;基线k值来自沈金生等[9]的研究结果;贴现率r采用2020年人民银行规定最低贴现率3.24%㊂2.2.2数据处理数据处理采用E x c e l.2018完成㊂2.3计算与讨论2.3.1总固碳量计量贝类碳汇能力核算系数实验室实测结果如表2所示㊂表2贝类碳汇能力核算系数类型品种干湿系数%质量比重%碳含量%软组织贝壳软组织贝壳养殖贝类海湾扇贝66.775.4561.3242.2511.32栉孔扇贝68.755.3663.3943.8411.41褶牡蛎60.103.6756.4347.4712.08附着生物褶牡蛎50.623.0747.5544.1211.48紫贻贝39.963.1536.8140.7512.09玻璃海鞘40.0240.02-21.71-柄海鞘2.112.11-27.79-注:-为无数据;为简化计算,本研究将质量比重设置为软组织干重㊁贝壳干重分别占总湿重的比重㊂牡蛎㊁扇贝养殖区有机碳沉积速率参考刘鹏等[17]在山东省养殖海域的研究结果;有机碳矿化速率参考张学雷等[13]的相关研究结果计算得到的养殖贝类生物沉积物固碳相关数据如表3所示㊂表3生物沉积物有机碳相关数据区域有机碳沉积速率m g/(i n d㊃d-1)有机碳矿化速率m g/(m2㊃d-1)有机碳埋置速率m g/(m2㊃d-1)扇贝养殖水域14.6514140牡蛎养殖水域18.3814140注:扇贝与牡蛎养殖区的有机碳埋置率本研究均分别采用最高值㊂2.3.2碳汇价格核算其他渔业用海方式下的成本单价见表4[9,20-22],海洋牧场成本数据见表5[9,23-25]㊂其他渔业用海与碳汇渔业养殖方式下的销售收入与养殖总成本的计算参考苏群㊁宋金明㊁仓萍萍等[20-22]研究结果与表4和表5,养殖贝类各部分固碳量与碳汇价格汇总结果见表6㊂表4一个养殖期内其他渔业用海贝类养殖成本元/m2种类明细单价固定资产成本海域承包费0.015渔船费0.011养殖场建设费0.038建筑物折旧费2.100养殖设备折旧费1.800维修管理费0.022养殖成本种苗费用0.345饵料费用1.765雇佣费(元/m2㊃月)0.458增殖放流费0.045表5一个培育期内海洋牧场养殖贝类碳汇成本种类明细单价建设成本海域使用费0.214/(元㊃m-2)建筑物折旧费0.21/(元㊃m-2)人工鱼礁费22.8/(元㊃m-3)藻场建设费18.75/(元㊃m-2)海区改造费1.5/(元㊃m-2)养殖成本种苗费0.004/(元㊃个-1)增殖放流费398/(元㊃t-1)雇佣费0.458/(元/m2㊃月)监测费0.22/(元㊃m-2)运营维护费0.03/(元㊃d-1)22海洋开发与管理2022年表6养殖贝类固碳量与碳汇价格结果汇总物种贝壳与软体固碳/t附着生物固碳/t生物沉积固碳/t总固碳量/t平均单位个体固碳/(g㊃i n d-1)碳汇价格/(元㊃t-1)海湾扇贝19.503.2115.8138.523.83165栉孔扇贝18.302.919.5740.774.06185褶牡蛎14.892.1912.4229.53.30272合计52.698.347.8108.79注: 为无数据㊂2.3.3讨论(1)改进后的养殖贝类总固碳计量模型反映出的总固碳结果差异㊂以栉孔扇贝为例,本研究计算得到一个养殖期内栉孔扇贝单位个体固碳量为3.83g/i n d,沈金生等[9]计算得到一个养殖期内栉孔扇贝在浅水区与深水区的单位个体固碳量为1.82g/i n d㊁2.74g/i n d㊁平均值为2.28g/i n d,本研究计算得到栉孔扇贝单位个体固碳量是沈金生等[9]使用养殖贝类固碳基础公式得到栉孔扇贝单位个体固碳量的1.4~2.1倍,多出来的部分即为附着生物与生物沉积物两部分的固碳量,附着生物固碳约占养殖贝类自身固碳量的14%~16%,生物沉积物固碳占养殖贝类自身固碳的比重约为91%,证实了生物沉积固碳对养殖海域的海底碳库形成起到的重要作用[11]㊂本结果一定程度上可量化反映这部分 被遗漏的碳汇 相对直观的数量比例㊂(2)改进后的养殖贝类总固碳计量模型对养殖贝类碳汇价格的影响㊂东方云溪海洋牧场不同物种的养殖贝类碳汇价格存在较大差异,扇贝的碳汇价格低于牡蛎的碳汇价格;褶牡蛎的碳汇价格较高,原因在于同样养殖面积下,褶牡蛎的单位个体相对于扇贝的单位个体固碳量低,因此碳汇价格较高㊂本研究两种扇贝的碳汇价格均低于沈金生等[9]对海洋牧场碳汇计算得出的碳汇价格253元/t,原因是其他渔业用海净收益与碳汇养殖净收益的单位差值不变的情况下,本研究将附着生物与生物沉积物纳入养殖贝类总固碳的计算,较高地体现了养殖贝类的固碳能力,因而价格较低㊂较高的固碳量反映出较高的生态服务功能,会使碳汇价格更贴近于消费者的消费意愿,提高优质碳汇产品的受欢迎程度㊂3结论与展望3.1结论对养殖贝类的碳汇计量方法进行改进与碳汇价格的核算,有利于丰富碳汇渔业领域的相关基础性研究,为海洋G E P核算体系中关于碳汇渔业的生态系统服务价值核算提供数据参考㊂本研究对学界普遍使用的养殖贝类固碳基础公式补充了附着生物与生物沉积物固碳两个计算参数,并对参数的获取提供了相关计算方法,以减少本研究补充的两个计算参数的不确定性㊂改进后的养殖贝类总固碳计量方法得到的养殖贝类单位个体固碳量约是相关学者的1.4~2.1倍,可量化反映附着生物与生物沉积物固碳这两个 被遗漏的碳汇 ,虽然关于生物沉积对养殖环境的负面冲击已被广泛研究,但是也应考虑生物沉积固碳起到的正面效应㊂不同品种的养殖贝类碳汇价格不同,固碳总量计算结果的提高一方面反映了养殖贝类较高的生态服务价值;另一方面又会降低碳汇价格,较低的碳汇价格更具市场优势㊂随着人们生态意识与生态需求的不断提高,消费者会更愿意支付碳汇价格较低的养殖贝类碳汇产品㊂我国沿海各省(直辖市㊁自治区)海域的环境条件与养殖产业经济发展水平不同,未来对碳汇渔业相关的养殖产业进行生态系统服务价值核算与补偿标准的制定中,需要根据养殖现状结合海域条件进行相对完善㊁合理的计算,并根据养殖海域环境质量㊁养殖模式等相关指标采取不同的补偿力度,制定相应的碳汇补偿系数[26]㊂若碳汇价格可以通过蓝碳市场渠道及生态补偿等举措实现对渔民的补贴,可以使渔民获得更多的资金投入到渔业养殖活动中,最大限度地开发养殖贝类的碳汇功能,促使粗放养殖模式向精细化的海洋牧场经营方式转型㊂3.2不足与展望本研究的不足之处主要体现在以下两点:一是总固碳计量方法上,补充的附着生物固碳与生物沉积物固碳这两个计算参数缺乏标准评估的数据指标,本研究虽提供了参数计算方法,降低了不确定性,但还需完善;附着生物固碳方法只提供了滤食。
海水养殖贝类碳汇分解研究——基于修正的Laspeyres指数分解法
海水养殖贝类碳汇分解研究——基于修正的Laspeyres指数分解法纪建悦;王萍萍【摘要】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.【期刊名称】《中国渔业经济》【年(卷),期】2016(034)005【总页数】6页(P79-84)【关键词】海水养殖贝类;碳汇能力;影响因素;修正的Laspeyres指数分解法【作者】纪建悦;王萍萍【作者单位】中国海洋大学经济学院,山东青岛266100;中国海洋大学经济学院,山东青岛266100【正文语种】中文【中图分类】F326.411全球性气候变暖给人们带来的危害逐渐显现，针对日益严重的全球性气候变暖，各国也纷纷采取了措施，我国在2009年召开的国务院常务会议中，首次明确了我国温室气体减排目标：到2020年我国单位GDP的二氧化碳排放要比2005年降低40%-45%，并将该目标作为一个约束性指标纳入到我国的中长期规划中。
实行节能减排，发展低碳经济已成为我国经济体系中各个产业发展必须考虑的重要内容。
我国海水养殖业近年来发展迅速，并成为世界上第一个海水养殖产量超过捕捞量的国家[1]，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，即渔业碳汇。
我国目前的海水养殖结构中，贝类的养殖占主导地位，每年海水养殖贝类的产量能占到海水养殖总产量的70%以上，在保障海产品乃至粮食安全方面发挥了重要的作用。
在此背景下，对我国海水养殖贝类的碳汇能力进行估算并对其影响因素进行分析研究，对于其碳汇能力的进一步提升具有重要的意义。
发展海洋发展海洋碳汇渔业碳汇渔业
发展海洋发展海洋碳汇渔业碳汇渔业——访中国工程院院士唐启升“中国广阔的海域、丰富的生物多样性、雄厚的产业基础和完备的科研条件为发展碳汇渔业奠定了坚实的基础，具有发展碳汇渔业的最有利条件。
中国推动碳汇渔业的努力符合生态文明建设理念，将引导海洋渔业向环境友好型转变，也将为全球温室气体减排做出积极贡献，并引领全球气候治理向新的领域发展。
”日前，《蓝色碳汇研究报告——国家蓝碳计划可行性研究》专家咨询会在京举行，谈到发展碳汇渔业的重要性时，碳汇渔业概念的提出者、中国工程院院士唐启升如是说。
会后，他接受了本报记者专访，就发展碳汇渔业的作用、现状和建议等作了详细阐述。
■本报记者岳宝彩可产业化的蓝碳工业革命以来，大气中二氧化碳等温室气体含量呈显著上升趋势，造成全球气候变暖，引发一系列全球性环境和社会问题，严重威胁到人类社会的可持续发展。
控制二氧化碳等温室气体排放是应对全球气候变暖的重要途径。
“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，尤其对中国意义特别重要。
”唐启升表示，在低碳经济时代，作为海洋大国，中国应积极发展以海水养殖业为主体的碳汇渔业。
唐启升告诉记者，碳汇渔业是指通过渔业生产活动促进水生生物吸收水体中的二氧化碳，并通过收获把这些已经转化为生物产品的碳移出水体的过程和机制，也被称之为“可移出的碳汇”和“可产业化的蓝碳”。
碳汇渔业能够充分发挥碳汇功能，直接或间接吸收并储存水体中的二氧化碳，降低大气中的二氧化碳浓度，进而减缓水体酸度和气候变暖。
覆盖地球表面2/3以上的蔚蓝海洋，是生命的起源，是风雨的故乡，也是气候的调节器。
海洋储存了地球上93%的二氧化碳，每年清除掉30%的二氧化碳排放量，是地球上最大的碳库和碳汇。
在水质肥沃的近海，养殖的藻类、贝类和增殖放流的海洋生物无需人工投饵，便可利用自然生产力，通过光合作用、贝壳钙化和促进有机碳沉降等方式吸收并固定二氧化碳，同时生产出大量优质水产品，形成“可移出的碳汇”。
碳汇项目造林方法学(V01版)
监测、取样和计算方法；简化了项目情景下枯落物、枯死木和土壤有机碳库的监 测方法等。
4. 本方法学整合了国内众多研究成果，总结整理出了方法学中各类参数的 缺省值和可供参考的回归方程，使之更积量换算为全株生物量的基本木材密度、 生物量扩展因子、地下生物量/地上生物量之比、生物量含碳率等。同时还筛选 出了我国不同地区、不同树种或森林类型的生物量参考方程等。
5.1. 项目边界的确定...............................................................................................................4 5.2. 土地合格性.......................................................................................................................5 5.3. 碳库和温室气体排放源的选择.......................................................................................5 5.4. 项目期和计入期...............................................................................................................6 5.5. 基线情景识别与额外性论证...........................................................................................6 5.6. 碳层划分 ..........................................................................................................................8 5.7. 基线碳汇量.......................................................................................................................9 5.8. 项目碳汇量.....................................................................................................................12 5.9. 泄漏 ................................................................................................................................19 5.10. 项目减排量...................................................................................................................19 6. 监测程序.................................................................................................................................20 6.1. 基线碳汇量的监测.........................................................................................................20 6.2. 项目活动的监测.............................................................................................................20 6.3. 项目边界的监测.............................................................................................................20 6.4. 事后项目分层.................................................................................................................21 6.5. 抽样设计 ........................................................................................................................21 6.6. 样地设置 ........................................................................................................................23 6.7. 监测频率 ........................................................................................................................23 6.8. 林木生物质碳储量的监测.............................................................................................24 6.9. 灌木生物质碳储量的监测.............................................................................................26 6.10. 项目边界内枯落物、枯死木和土壤有机碳库的监测 ...............................................28 6.11. 项目边界内的温室气体排放增加量的监测 ...............................................................28 6.12. 精度控制与矫正...........................................................................................................28 6.13. 不需要监测的数据和参数...........................................................................................29 6.14. 需要监测的数据和参数...............................................................................................42 7. 附件.........................................................................................................................................45 附表 1. 全国主要乔木树种生物量方程参考表...................................................................45
生物多样性助力我国渔业碳汇发展
□背景：联合国《生物多样性公约》第十五次缔约方大会（COP15）10月11日在春城云南昆明拉开帷幕，中国将同各方共商全球生物多样性治理新战略，共同开启全球生物多样性治理新进程。
我国海洋生物资源丰富，是世界第一的渔业、水产养殖业大国，自上世纪90年代，我国产值和出口量一直稳居世界第一，渔业经济是推动我国经济发展的主导性产业之一。
但是，随着气候变暖与碳污染的加剧，我国海洋渔业正处于产业化快速发展与环境承载力不堪重负的拐点阶段，发展低碳化海洋渔业是中国渔业转型优化的必然选择，也是保护、保存和恢复生物多样性和生态系统，推动我国生态文明建设的重要举措。
一．渔业碳汇的定义与发展现状（一）渔业碳汇的定义碳汇指的是从大气中移走二氧化碳和甲烷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。
根据碳汇的定义以及海洋生物固碳的特点，渔业碳汇指的是通过渔业生产活动促进水生生物吸收水体中的二氧化碳，并通过收获水生生物产品把这些碳移出水体的过程和机制。
渔业碳汇能够充分发挥碳汇功能，直接或间接吸收并储存水体中的二氧化碳，降低大气中的二氧化碳浓度，进而减缓水体酸度和气候变暖。
由于在海洋中凡不需投饵的渔业生产活动，就具有碳汇功能，可能形成海洋碳汇，因此渔业碳汇也可被通俗地称为“不投饵渔业”，如藻类养殖、贝类养殖、捕捞渔业与人工渔樵等。
这些渔业生产活动不仅成本低，技术可行，还可以产生多种效益。
（二）国内渔业碳汇的发展现状1．海水养殖以贝类养殖为主，渔业碳汇发展空间大由于我国海水养殖条件优越，我国渔业海水养殖面积和产量多年稳居世界第一，且贝藻类、滤食性鱼类等养殖占据很大比例。
据国家农业农村部渔业渔政管理局数据显示，2020 年海水养殖产量达2135.31万吨，其中，贝类产量1480.08万吨，占海水养殖总产量的69%。
可见，中国的海水养殖是一个以贝藻养殖为主的水产养殖业。
除此之外，贝类养殖的规模也在逐年扩大，在过去的短短五年里规模产量就增长了15%。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
海洋牧场碳汇方法学
海洋牧场碳汇方法学是指通过一系列技术和管理措施，将海洋牧场建设成为具有强大碳汇能力的生态系统，实现海洋生态环境的保护和修复，推动产业转型升级，助力我国碳达峰、碳中和目标的实现。
海洋牧场碳汇方法学主要包括以下几个方面：
1. 生态系统健康监测：通过监测海洋牧场的生态系统健康状况，评估其碳汇能力，为后续的管理和优化提供基础数据。
2. 生态修复与提升：通过种质选育、生态养殖、基因编辑等技术手段，提高海洋生物的碳吸收和储存能力，增强海洋生态系统的碳汇能力。
3. 资源可持续利用：合理规划和管理海洋牧场的资源利用方式，控制过度捕捞、养殖等人类活动对海洋生态环境的破坏，保障海洋生态系统的可持续性。
4. 低碳技术应用：推广和应用低碳技术，如清洁能源、节能减排等，降低海洋牧场的碳排放强度，实现低碳发展。
5. 政策法规支持：制定和实施相关政策法规，鼓励和支持海洋牧场碳汇方法学的推广和应用，推动海洋生态环境的保护和修复。
总之，海洋牧场碳汇方法学是实现海洋生态环境保护和修复的重要手段之一，对于推动我国海洋产业的可持续发展和实现碳达峰、碳中和目标具有重要意义。