遼寧師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院 徐楊
19世紀以來,人類對化石燃料的開發(fā)利用,導(dǎo)致全球溫度明顯升高,世界各地的極端天氣現(xiàn)象變得更加頻繁和顯著,全球氣候變化已然成為萬眾矚目的世界性問題。在《聯(lián)合國氣候變化框架公約》第二十六次締約方大會(COP26)上,多國就保護森林這一點達成一致,承諾到2030年停止砍伐森林,這一承諾對“碳減排”的意義重大。一直以來,在人們的印象當(dāng)中,森林是實現(xiàn)“碳減排”必不可少的資源,也即人們所熟知的“綠碳”。近年來,隨著探索自然的腳步逐漸邁向海洋,人們才認識到海洋作為全球最大的碳匯體的重要地位。海洋生物及海洋活動捕獲大氣中的二氧化碳,并將其固定在海洋中的這種碳匯功能即被定義為“藍碳”。從字面意義上理解,“藍”和“碳”兩個字清晰地建立了海洋與應(yīng)對全球氣候變化之間的聯(lián)系,從海洋科學(xué)的領(lǐng)域為應(yīng)對全球氣候變化提供了有效的解決途徑[1]。有關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,海洋生物的碳匯總量可占全球捕獲的生物碳總量的55%以上。由此可見,充分發(fā)掘藍碳資源的碳匯潛力,將有效抑制全球氣候變暖。從生物載體的角度上看,目前紅樹林、海草、鹽沼植物(如堿蓬、蘆葦?shù)龋┮约昂T骞潭?、吸收的二氧化碳,已被世界范圍?nèi)的科學(xué)家認可為藍碳的一部分[2]。此外,我國唐啟升院士等提出了“漁業(yè)碳匯”這一概念[3],即通過開展?jié)O業(yè)養(yǎng)殖活動,增加水體中藻類、貝類等水生生物的數(shù)量,進而提高水體對二氧化碳的吸收能力。焦念志等學(xué)者提出了“微型生物碳泵”理論[4],認為海洋中的活性有機質(zhì)在微型生物的一系列加工利用下,最終將轉(zhuǎn)化成為難以被再次利用的惰性溶解有機碳(RDOC),甚至可以儲存上千年。這一理論肯定了微型生物在海洋碳匯中的作用。國外學(xué)者還提出了“魚碳”的概念,將藍碳的生物載體范圍擴大到了海洋脊椎動物,將藍碳的范疇由海岸帶和近海海域擴展到大洋深海海域。
國際層面,對藍碳的研究經(jīng)歷了從概念提出到科學(xué)認識深化的飛躍。2009年,“藍碳”一詞首次出現(xiàn)在聯(lián)合國發(fā)布的《藍碳:健康海洋固碳作用的評估報告》中[5]。“藍碳”的概念一經(jīng)提出,國際上多家環(huán)保組織立刻聯(lián)合部分國家發(fā)起了“藍碳氣候聯(lián)盟”活動,促使這一議題的輿論影響范圍迅速擴大。2010年,國際上多家環(huán)保組織又聯(lián)合發(fā)起“藍碳倡議”,希望通過這種方式促進各國科學(xué)家之間的學(xué)術(shù)交流與合作,推動藍碳在應(yīng)對全球氣候變化中的應(yīng)用。2011 年,德班氣候變化大會(COP17)就藍碳議題展開討論,針對藍碳市場的建立及監(jiān)測提出相應(yīng)的建議。2013 年,IPCC將 “濱海濕地”這一重要的海岸帶生態(tài)系統(tǒng)類型單獨列出,并把藍碳正式納入《聯(lián)合國氣候變化框架公約》的減排機制[6]。在此后的幾年間,有關(guān)藍碳發(fā)展的議題多次登上聯(lián)合國氣候變化大會的舞臺。
國內(nèi)層面,自藍碳的概念提出后,中國國家政府相關(guān)機構(gòu)以及科研單位積極響應(yīng),在藍碳發(fā)展領(lǐng)域進行深度探索。2013 年,國家海洋局發(fā)布的《國家海洋事業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃》,體現(xiàn)出對藍碳內(nèi)涵的初步理解。2015年,中國政府出臺的《關(guān)于加快生態(tài)文明建設(shè)的意見》,著重指出藍色碳匯在治理全球氣候問題中的重要意義,標志著中國已正式將藍碳研究納入國家的戰(zhàn)略部署。2017年,《中華人民共和國氣候變化第一次兩年更新報告》,明確提出“發(fā)展藍色碳匯”的理念,梳理了中國在積極推進藍碳與“碳減排”的研究中所做出的貢獻。此外,21世紀海上絲綢之路“藍碳計劃”倡議也在中國掀起一陣熱潮[7],推動了國際藍碳貿(mào)易合作的進程,為進一步推進藍碳項目研究積累了經(jīng)驗。截至2021年6月,中國首個藍色碳匯項目“湛江紅樹林造林項目”已順利完成開發(fā)和交易工作,藍碳生態(tài)系統(tǒng)的經(jīng)濟價值得以更廣泛的認知。據(jù)不完全統(tǒng)計,近10年來,在中國政府相關(guān)部門及科研單位的大力支持和引領(lǐng)下,已有30多個與藍碳相關(guān)的科研項目面世。
中國科學(xué)院院士蘇紀蘭指出,濱海濕地不僅能夠凈化水源、蓄洪防旱,同時也具有超強的固碳能力,是重要的“藍色碳匯”。中國擁有發(fā)展“藍碳”的自然地理條件優(yōu)勢,1.8萬km 的大陸海岸線,超過200萬km2的大陸架,濕地資源類型豐富,面積廣闊[8]。其中濱海濕地約670萬公頃,對推進“雙碳”目標的實現(xiàn)意義重大。作為地球上最富碳的生態(tài)系統(tǒng)之一,紅樹林對所在水域的生物地球化學(xué)過程有著不容小覷的生態(tài)作用[9]。因其具有不耐寒的生長習(xí)性,中國境內(nèi)只分布在南方部分沿海地區(qū),集中于廣東省、廣西壯族自治區(qū)和海南省。紅樹林生態(tài)系統(tǒng)的碳匯,主要包括紅樹林植物碳匯(包括地上和地下兩部分)、沉積物碳匯、土壤碳匯和底棲動物碳匯。它能夠?qū)⒃诖髿庵胁东@的碳轉(zhuǎn)化為有機質(zhì)儲存在海底地下,實現(xiàn)碳元素的海陸轉(zhuǎn)移。除了紅樹林以外,海草床幾乎是所有海洋生態(tài)系統(tǒng)中固碳能力最高的。單位面積的海草中的儲碳量是陸地上森林單位面積儲存量的兩倍多,僅略低于紅樹林,集中分布在廣西壯族自治區(qū)、廣東省和海南省,在遼寧省內(nèi)有少量分布,主要分布在大連長海獐子島、海洋島以及葫蘆島興城市,種類多為大葉藻和叢生大葉藻[10]。海草床生態(tài)系統(tǒng)碳匯,主要包括海草床初級生產(chǎn)碳匯、海草床底棲藻類碳匯、海草床增殖碳匯和捕獲沉積碳匯等。海草植物、附著生物和大型藻類等,通過光合作用固定碳并存儲在生物體內(nèi),使大量有機碳穩(wěn)定存儲于沉積物中。在中國近海的藍碳生態(tài)系統(tǒng)類型中,鹽沼是面積最大的一類,因而碳儲量也是三種藍碳生態(tài)系統(tǒng)中最大的。在所有分布省份中,遼寧省的分布面積最廣,集中于遼河三角洲地區(qū),優(yōu)勢物種為蘆葦和堿蓬。濱海鹽沼生態(tài)系統(tǒng)碳匯與紅樹林類似,主要包括鹽沼植物碳匯、沉積物碳匯和底棲動物碳匯等。
濱海濕地藍碳生態(tài)系統(tǒng)分布于海陸交界處,容易受到人類活動的干擾,具有脆弱性和復(fù)雜性,它所面臨的威脅主要來自海洋和陸地兩方面。從海洋角度看,主要包括海平面上升和海岸帶侵蝕,這兩者將直接造成藍碳生態(tài)系統(tǒng)面積的損失,進而導(dǎo)致藍碳生態(tài)系統(tǒng)的固碳與儲碳能力下降。來自陸地的威脅也可理解為人為威脅,主要包括灘涂圍墾、水產(chǎn)養(yǎng)殖和海洋資源的不合理開發(fā)利用。灘涂圍墾是沿海地區(qū)最為常見的土地利用方式,直接造成藍碳生態(tài)系統(tǒng)的面積驟減。而后兩者更多的是對生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的破壞,使生物量和生產(chǎn)力下降,從而降低了碳匯經(jīng)濟價值。受灘涂圍墾活動、海平面上升以及海岸侵蝕等來自陸地或海洋方面的壓力影響,中國沿海的各種濕地類型均存在不同程度的損失。隨著生態(tài)文明建設(shè)的提出,中國政府近年來出臺的一系列相關(guān)文件,都著重提出了有關(guān)濱海濕地的保護工作。2017年,《關(guān)于劃定并嚴守生態(tài)保護紅線的若干意見》,已將部分海草床分布區(qū)劃入了生態(tài)紅線保護范圍,明確了海草床生態(tài)紅線區(qū)管控措施,并建立了以海草為保護對象的保護區(qū)。在“十四五”規(guī)劃中,也著重強調(diào)了海岸帶綜合治理與濱海濕地保護的重要性,加大對外來入侵物種的治理力度,保護濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性。
自20世紀70年代、80年代起,灘涂圍墾、水產(chǎn)養(yǎng)殖以及城市擴張等土地利用活動,嚴重危害了濱海濕地生態(tài)系統(tǒng),導(dǎo)致濱海濕地的固碳能力和碳匯潛力驟減[11]。因此,中國當(dāng)前急需加強濱海濕地藍碳生態(tài)系統(tǒng)的科學(xué)研究與保護,構(gòu)筑科學(xué)的藍碳核算標準與評估體系,推動國際藍碳合作與交易,加強藍碳生態(tài)系統(tǒng)保護的宣傳教育。在進行生態(tài)文明建設(shè)的同時,讓濱海濕地藍碳生態(tài)系統(tǒng)為我國“雙碳”目標的實現(xiàn)做出更大的貢獻。
保護海岸帶藍碳生態(tài)系統(tǒng),首先應(yīng)充分利用地理信息系統(tǒng)和土地遙感數(shù)據(jù),加強海洋衛(wèi)星系統(tǒng)建設(shè),盡快開展海岸帶藍碳生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)調(diào)查,全方面掌握濱海濕地生態(tài)系統(tǒng)的類型、時空分布特征以及保護利用等情況,查找分析生態(tài)問題,評估受損程度,加強海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的保護與綜合治理,構(gòu)筑可持續(xù)發(fā)展的藍碳循環(huán)系統(tǒng)。在響應(yīng) “海洋強國”號召的同時,沖刺“雙碳”目標的實現(xiàn)。其次應(yīng)加快建設(shè)高質(zhì)量藍碳研究人才隊伍,鼓勵科研人員參與國際藍碳項目研究,開展國際藍碳發(fā)展現(xiàn)狀的調(diào)查,學(xué)習(xí)先進技術(shù),積累經(jīng)驗。加大藍碳生態(tài)系統(tǒng)保護和科研的財政投入,為中國藍碳研究的發(fā)展提供必要的人才支撐和政策支持。
為有效落實“十四五”規(guī)劃提出的“深度參與國際海洋治理機制和有關(guān)規(guī)則的制定實施,推動構(gòu)建海洋命運共同體”的政策建議,中國應(yīng)全面加強藍碳生態(tài)系統(tǒng)的保護與修復(fù),將海洋碳匯引入碳交易市場,提升中國在國際碳交易市場的競爭力。結(jié)合各藍碳生態(tài)系統(tǒng)的碳匯特點,借鑒已有的綠碳和藍碳的核算標準及方法學(xué),建立濱海濕地藍碳調(diào)查、監(jiān)測、核算、評估的標準和方法體系。積極爭取在國際上制定海洋碳匯標準體系的主導(dǎo)權(quán),推動海洋強國建設(shè)和“雙碳”目標的達成。
國際上涉及藍碳的研究較早,積累了相對豐富的發(fā)展經(jīng)驗。因此,中國應(yīng)積極參與國際上的“藍碳貿(mào)易”,申請加入國際組織間涉及藍碳議題的會議,積極參加國際藍碳事務(wù)。宣傳中國科學(xué)家在藍碳研究領(lǐng)域的相關(guān)成果,與相關(guān)國家政府、國際組織之間開展國際藍碳友好合作與交流。繼續(xù)推進21世紀海上絲綢之路“藍碳計劃”倡議,與藍碳資源豐富的小島嶼國家聯(lián)合開展對藍碳生態(tài)系統(tǒng)的保護與合作,建立國際藍碳合作機制。建立健全藍碳貿(mào)易的相關(guān)法律法規(guī),為發(fā)展“藍色經(jīng)濟”提供制度保障。
“藍碳”的概念于2009年正式提出。國際上有關(guān)藍碳的研究開展較早,而國內(nèi)最近幾年才開始重視藍碳生態(tài)系統(tǒng)的保護,起步相對較晚。國內(nèi)已有的相關(guān)研究多是基于紅樹林生態(tài)系統(tǒng)開展的,海草床和鹽沼濕地生態(tài)系統(tǒng)的研究數(shù)據(jù)匱乏,缺少完整的理論研究體系,國民認識度不高。因此,應(yīng)當(dāng)加強藍碳生態(tài)系統(tǒng)保護的宣傳教育工作,提高國民的環(huán)保素養(yǎng),向公民普及藍碳的基本知識。各級地方政府可與當(dāng)?shù)亟逃块T聯(lián)合建立藍碳教育基地,邀請藍碳研究領(lǐng)域內(nèi)的專家學(xué)者,開展一系列的主題科普講座,創(chuàng)新宣傳教育形式,在蘊藏藍碳資源的生態(tài)旅游景區(qū)內(nèi)設(shè)置趣味問答小游戲,增強互動,寓教于樂;鼓勵社會各界媒體積極參與報道和宣傳,充分利用視頻傳播媒體,如抖音、微信視頻號等喜聞樂見的方式普及藍碳環(huán)保知識;開通監(jiān)督舉報熱線,發(fā)揮群眾的監(jiān)督作用。