尼志杰 张永生 褚洪永 李 斌 张明亮 孙琰晴 胡顺鑫

(1.上海海洋大学水产与生命学院, 上海 201306; 2.山东省海洋资源与环境研究院, 烟台 264006; 3.荣成市海洋与渔业执法大队, 威海 264300; 4.烟台市海洋经济研究院, 烟台 264003)

海带(Saccharina japonicaJ.E.Areschoug)是褐藻纲海带属的一种藻类, 原产于东北亚地区(日本、朝鲜北部沿海和俄罗斯太平洋沿岸), 后来在我国辽东半岛和山东沿海地区广泛分布, 逐渐成为我国海水养殖规模最大的海藻物种。据世界粮农组织(FAO)的数据统计, 2017年我国贡献了全球海带产量的18%[1,2]。目前, 我国养殖海带的主要品种包括“大连无边”“东方5号”“爱伦湾”和“901海带”等[3—5]。

近海大型藻类养殖碳汇是渔业碳汇的重要组成部分[6], 大型藻类的规模化养殖促进了海洋对大气CO2的吸收[7], 这一观点已经在不同海藻种类中得到证实。狐尾藻(Myriophyllum spicatum)在杭州湾的固碳效率为1.25 mg/(g DW∙h)[8], 龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)在盐田湾的固碳效率最高达到了9.25 mg/(g DW·h)[9]。据估计我国每年养殖藻类固碳量约达3.52 Tg/Ca[10], 其中海带对碳汇渔业的贡献约占总养殖海藻的73%[11]。大型藻类作为海洋生态系统的初级生产者, 能够通过光合作用将海水中的溶解无机碳(Dissolved Inorganic Carbon,DIC)转化为有机碳, 并显著降低海水二氧化碳(CO2)分压, 促进了海洋对大气CO2吸收[12]。不仅如此, 大型海藻还能够将20%—30%光合作用产物以可溶性有机碳(Dissolved Organic Carbon, DOC)的形态释放到海水中[13]。据估算, 我国海藻养殖每年释放DOC总量约为(82.2—91.5)×107kg, 海藻释放的DOC经海洋微型生物碳泵(Microbial Carbon Pump,MCP)作用, 每年可生成60×107kg以上的惰性溶解有机碳(Recalcitrant Dissolved Organic Carbon,RDOC), 该碳汇量约为我国海岸带“蓝碳”埋藏量的1.7倍[10,13]。……