【智惠農民】為什么海水池塘養(yǎng)殖可能會加劇溫室效應？

什么是海水池塘養(yǎng)殖？

海水池塘養(yǎng)殖是指在海邊灘涂圍墾挖池或陸地上人工建造蝦池、魚池，再將符合養(yǎng)殖標準的海水抽到池內養(yǎng)殖蝦苗、魚苗，以開放式水系統(tǒng)、單品種、粗放式養(yǎng)殖模式為主，是我國海水養(yǎng)殖重要的養(yǎng)殖模式。

海水池塘養(yǎng)殖（圖片來源于網(wǎng)絡）

海水池塘養(yǎng)殖可能會排放哪些溫室氣體？

海水池塘養(yǎng)殖排放的溫室氣體主要包括氧化亞氮（NO2）、二氧化碳（CO2）和甲烷（CH4）。

氧化亞氮（NO2）：來自水產養(yǎng)殖池塘中飼料和肥料中含氮化合物的微生物轉化，高可用性的氨（NH4+）和硝酸鹽（NO3?）可能通過硝化和反硝化進一步促進池塘氧化亞氮（NO2）的產生；

甲烷（CH4）：養(yǎng)殖池塘底部沉積物因具有厭氧條件和豐富的有機質為烷（CH4）產生創(chuàng)造了良好條件，沉積物中富含大量產乙酸菌和產甲烷菌等微生物，通過水解、發(fā)酵等一系列代謝過程產生甲烷（CH4）。由于養(yǎng)殖池塘水深較淺，甲烷（CH4）在被氧化前即可快速排放到大氣中；

二氧化碳（CO2）：主要來源于微生物、細菌和養(yǎng)殖生物的呼吸活動，同時，在厭氧或微好氧條件下有機殘留物發(fā)生分解也會產生大量的二氧化碳（CO2），以及從養(yǎng)殖場的建設到養(yǎng)殖場的能源利用和投餌，再到養(yǎng)殖場后水產品的運輸和銷售過程都會產生能源消耗，也間接會有二氧化碳（CO2）生成。

水生生態(tài)系統(tǒng)溫室氣體的排放途徑（圖片來源于網(wǎng)絡）

影響海水池塘養(yǎng)殖溫室氣體排放的因素有哪些？

水溫：是重要的水環(huán)境因子之一，大量研究表明，溫度可以通過影響水中微生物的活性來影響水中碳平衡，從而影響海水池塘 二氧化碳（CO2）的排放。高溫環(huán)境下，蝦等水生生物的生命活動旺盛，消耗大量的溶解氧（DO），為產甲烷菌的代謝提供了良好的生長環(huán)境，有利于甲烷（CH4）的產生和排放，溫度對 氧化亞氮（NO2）的影響則要復雜一些，溫度通過影響硝化、反硝化過程進而影響氧化亞氮（NO2）的排放，硝化和反硝化過程的最佳溫度在 25 ℃～30 ℃之間，并都在10 ℃或更低溫度下受到抑制。

排水：排水活動可以引起水文、養(yǎng)分循環(huán)、沉積物理化性質甚至廣泛的生態(tài)系統(tǒng)功能的巨大變化。大多數(shù)池塘的水被排干后，會將前一養(yǎng)殖期間未消耗的餌料和生物殘留物直接暴露在大氣中。這些殘留物為微生物提供了大量的不穩(wěn)定碳和氮，可以刺激微生物分解和隨后的溫室氣體排放。因此，養(yǎng)殖活動結束后會進行排水、曬塘、清淤等活動。

飼料：水產養(yǎng)殖對溫室氣體排放的貢獻與飼料轉化率和飼料成分的來源密切相關。鑒于水生動物（如魚、蝦和蟹）的飼料利用效率相當?shù)停@些池塘通常保留了大量殘留飼料和糞便中的有機物，導致大量含有氮、磷等營養(yǎng)物質的殘余餌料和代謝物以各種形式進入水體或者是沉積在養(yǎng)殖池底泥中，微生物具有較為充足的反應基質，從而加劇溫室氣體排放，引起不利的環(huán)境和影響。

此外，不同的養(yǎng)殖品種以及不同養(yǎng)殖模式均會影響海水池塘養(yǎng)殖溫室氣體的排放。

減少海水池塘養(yǎng)殖溫室氣體排放，我們能夠做什么？

一、推進海水健康養(yǎng)殖，發(fā)展生態(tài)健康養(yǎng)殖模式，降低傳統(tǒng)養(yǎng)殖區(qū)水域灘涂利用強度。如多品種生態(tài)混養(yǎng)、池塘底排污、池塘內循環(huán)生態(tài)養(yǎng)殖、浮性飼料投喂、生物絮團、微生態(tài)制劑調水以及在線監(jiān)測控制等。這些成果的取得為漁業(yè)綠色發(fā)展提供了強有力的支撐，在我國部分沿海地區(qū)已有一定規(guī)模的推廣應用。

高產又高效的池塘內循環(huán)流水養(yǎng)魚系統(tǒng)（圖片來源于網(wǎng)絡）

二、完善產能管理體制，促進海水養(yǎng)殖綠色發(fā)展。根據(jù)生態(tài)容量，應規(guī)范海水養(yǎng)殖規(guī)模，確保養(yǎng)殖物種的穩(wěn)定高產。傳統(tǒng)養(yǎng)殖的規(guī)模擴張和超載不僅對近海水環(huán)境帶來嚴重的破壞，加劇病害、赤潮等災害事件，還會增加大氣環(huán)境中的溫室氣體含量。這不僅不能提高產量，而且嚴重危及海水養(yǎng)殖業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。從容量管理制度入手，形成結構優(yōu)化、密度適宜、功能高效的海水養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)，實現(xiàn)海水養(yǎng)殖的綠色發(fā)展。

三、合理制定養(yǎng)殖尾水及清淤處理策略。傳統(tǒng)海水池塘養(yǎng)殖中尾水排放模式和清淤方式將對溫室氣體排放產生很大的影響，研究科學合理的尾水及清淤處理策略對減少海水池塘養(yǎng)殖溫室氣體排放尤為重要。

作者：劉志強（大連海洋大學水產設施養(yǎng)殖與裝備工程研究中心研究生）

科學性審核：劉鷹（浙江大學生物系統(tǒng)工程與食品科學學院博士生導師）、張玉鳳（大連海洋大學水產設施養(yǎng)殖與裝備工程研究中心副教授、研究生導師）

策劃：武玥彤 謝蕓

校對：羅宇辰（實習）