暨南大学人与自然生命共同体重点实验室(简称“实验室”)的杨宇峰教授、沈洪涛教授和张睿敏博士与南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)的颜庆云教授团队合作,完成了《大型海藻江蓠栽培碳汇潜力评估及甲烷减排情景分析》的研究论文,近期在《中国科学:地球科学》中英文版发表。这是实验室通过多学科协同合作取得的研究成果。
大型海藻栽培碳汇是应对气候变化的重要手段,中国主要栽培的大型海藻包括江蓠属(Gracilaria)的龙须菜(Gracilaria lemaneiformis)、菊花心江蓠(Gracilaria lichenoides)等。
该研究提出了针对大型海藻净碳汇的核算方法,核算结果显示,2011~2020年中国江蓠栽培净碳汇约3.21~9.24万吨/年,并呈逐年快速增长趋势,表明江蓠栽培在固碳增汇方面具有较大潜力(图1)。
该研究进一步运用差分自回归移动平均模型(ARIMA)对2021~2030年中国江蓠栽培净碳汇趋势进行了预测。预测显示,2021~2030年中国江蓠栽培的净碳汇量预计达到7.78~19.14万吨/年,呈现出巨大的固碳增汇潜力,因此对中国实现“双碳”目标具有重要意义(图1)。
图1 2011~2030年中国江蓠栽培净碳汇预测图
该研究提出了一种基于大型海藻的“绿色增殖—复合增效—甲烷减排”三位一体协同增汇减排新模式。在大型海藻栽培基准情景下,江蓠栽培可形成“增汇—净水—经济”协同发展链条。在利用大型海藻生产绿色饲料情景下,每吨江蓠还具有0.33~0.68吨碳(甲烷)减排潜力,可形成“增汇—净水—经济—减排”的陆海统筹增汇减排协同发展链条(图2)。
图2 中国江蓠栽培净碳汇核算与增汇减排新模式示意图
《中国科学:地球科学》(中文版)和SCIENCE CHINA Earth Sciences(英文版)是中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办的地球科学类综合性学术刊物,由《中国科学》杂志社出版。中文版入选“中科院中文科技期刊择优支持项目”;英文版收录在SCI、EI和SCOPUS等数据库,入选“中国科技期刊卓越行动计划项目”,2022年公布的影响因子为5.492(Q1区),在201种国际地学综合类期刊中位列第26位。
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