河北省海水贝藻养殖碳汇强度评估与脱钩分析

　　摘要：为确定河北省海水养殖贝类、藻类的固碳能力，根据河北省近8年的养殖产量，参考有关贝藻含碳率，测算出养殖贝类、藻类的总固碳量;并利用Tapio脱钩模型分析了海水贝藻养殖固碳与海水贝藻养殖经济的关系。结果表明：2012—2019年河北省贝藻总固碳量为334 448.47 t，相当于减排二氧化碳1 226 311.07 t，创造经济价值约为0.62亿元;2012—2019年河北省海水贝藻养殖碳汇与海水贝藻养殖经济脱钩关系呈现弱脱钩、扩张连接、强脱钩、弱负脱钩和扩张负脱钩等5种类型。根据上述数据表明，河北省海洋碳汇作用巨大，今后应大力合理发展碳汇渔业产业。

　　关键词：河北省;贝藻养殖;养殖碳汇;脱钩分析

　　据研究显示，2000—2019年长寿命温室气体造成总辐射增高，因此减排和控制温室气体排放成为各国抑制碳增长的主要手段[1]。2020年9月，习近平同志在第七十五届联大郑重宣布中国努力争取2060年前实现碳中和[2]。作为全球生态系统的重要组成部分，占地球表面积71%的海洋，可捕获地球上一半以上的生物碳或绿色碳[3]，由此说明海洋养殖业碳汇潜力巨大，可为碳中和提供有力支持。

　　在海水养殖中，贝藻养殖对海洋碳汇具有重要意义。滤食性贝类通过滤食去除海水中大量的颗粒有机碳，舐食性贝类通过摄食消化大型藻类中的碳，并通过吸收形成碳酸钙贝壳，从而埋藏大量的碳，将有机碳从低营养级传递至高营养级;贝壳在发育过程中不断吸收水中的碳酸盐和碳酸氢盐，提升了CO2在海水中的溶解速率。海藻通过光合作用吸收无机碳和大气中的CO2，并通过一系列生物和化学转化生成有机质和氧气，存储于沉积物中。近年来，国内对碳汇渔业进行了大量研究。Tang等[4]根据1999—2008年我国海水养殖贝藻类的总产量估算出浅海贝藻类养殖可移出碳约为1.2×106 t。随着碳交易的完善，碳汇渔业在体现生态价值的同时，也具有经济价值。李昂等[5]在2010年测算出河北省海水养殖贝类与藻类可实现碳汇作用约2.75×104 t，相当于减排二氧化碳1.01×105 t，折合人民币6 038万元。

　　脱钩模型是针对经济增长与二氧化碳排放之间不断衰减直至终止的理想关系的分析模型，即在经济发展的同时，不断减弱能源的消耗。碳排放的经济增长弹性就是碳排放脱钩情况，因此弹性成为衡量各地区低碳状况的主要工具[6]。邵桂兰等[7]和曹俐等[8]分别利用脱钩模型对沿海省市和三大沿海地区海水养殖净碳汇与海水养殖经济进行了测算。

　　本文对河北省贝藻养殖产量的碳汇强度进行评估并利用Tapio理论进行脱钩分析，为更好地完成节能减排目标，为河北省海洋碳汇渔业的可持续发展提供参考。

　　1材料与方法

　　1.1数据来源

　　2012—2019年河北省海水养殖贝类和藻类养殖规模和产量来源于2013—2020年《中国渔业年鉴》[9]。

　　贝类含碳率参照柯爱英等[10]、纪建悦等[11]、张先基[12]、侯仕营等[13]的研究，具体数据参见表1。

　　海带含碳率参考张先基[12]的研究取值31.20%。

　　1.2碳汇与价值评估方法

　　贝类固碳量=软体部固碳量+贝壳固碳量;

　　软体部固碳量=贝类产量×干湿比×软体部干重占比×软体部含碳率;

　　贝壳固碳量=贝类产量×干湿比×贝壳干重占比×贝壳含碳率;

　　藻类固碳量=藻类产量×藻类含碳率;

　　贝藻固碳强度=贝类固碳量+藻类固碳量。

　　价值评估公式如下：

　　碳汇价值量(Vc)=碳汇能力(Ct)×单位碳减排经济成本(Cc)[5]。

　　河北省单位碳减排经济成本按照刘书玲[14]的研究，按184.94元/t进行计算(以河北省GDP增长率6.5%为标准)。

　　1.3海水养殖碳排放与净碳汇核算

　　本文采用张祝利等[15]作业渔船碳排放方法，采用美国橡樹岭国家实验室化石燃料计算方法提出的燃料二氧化碳计算方法，计算公式如下：

　　Q=P×h×k×n×β，

　　式中：Q为渔船碳排放量，t;P为作业渔船耗油量，t;h为燃油折算标准煤体数，取1.457 1;k为有效氧化分数，取0.982;n为每吨标准煤含量0732 57;β为燃油排放CO2与燃煤排放CO2的比值，取0.813。

　　QCO2=Q×μ，

　　式中：QCO2为渔船作业产生的CO2的含量，t;μ为CO2换算的系数，取值3.67。

　　S=C-Q，

　　式中：S为贝藻养殖净碳汇量，t;C为贝藻碳汇量，t。

　　此外，作业渔船耗油量根据不同网具其耗油量有所差异，本文通过《国内机动渔船油价补助用油量测算参考标准》[16]和《中国渔业年鉴》[9]来确定作业渔船的耗油量。不同网具作业渔船燃油消耗系数见表2。

　　1.4Tapio脱钩分析

　　若碳汇增速为负或者小于经济增速，即视为脱钩[8]。以0.8和1.2作为依据，可分为负脱钩、脱钩和连接三种情况。再根据数值的变化具体细分为8个类型，具体类型见表3。脱钩模型对海水养殖碳汇与脱钩关系计算公式如下：

　　式中：e为脱钩弹性;St、Gt分别为t期海水养殖净碳汇量和海水养殖经济产值;ΔS/S、ΔG/G分别表示海水养殖碳汇和海水养殖业产值的年增长率。

　　2.1养殖产量

　　由表4可知2012—2019年河北省贝藻养殖总产量为3 375 205 t，年均421 900.63 t，其中贝类养殖3 373 214 t、藻类养殖1 991 t。贝类养殖主要以扇贝、蛤和蚶为主，三种经济贝类占贝类养殖总量的99.40%。由于环境和技术等原因，海藻养殖规模小，主要为海带。根据图1显示贝藻养殖产量从2012年至2017年呈波动上升趋势，而2017年以后则逐渐下降。

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文章名称： 河北省海水贝藻养殖碳汇强度评估与脱钩分析

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