【智惠農民】為什么海水池塘養殖可能會加劇溫室效應？

什么是海水池塘養殖？

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

【資料圖】

海水池塘養殖（圖片來源于網絡）

海水池塘養殖可能會排放哪些溫室氣體？

海水池塘養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、發酵等一系列代謝過程產生甲烷（CH4）。由于養殖池塘水深較淺，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生分解也會產生大量的二氧化碳（CO2），以及從養殖場的建設到養殖場的能源利用和投餌，再到養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。

水生生態系統溫室氣體的排放途徑（圖片來源于網絡）

影響海水池塘養殖溫室氣體排放的因素有哪些？

水溫：是重要的水環境因子之一，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、養分循環、沉積物理化性質甚至廣泛的生態系統功能的巨大變化。大多數池塘的水被排干后，會將前一養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，養殖活動結束后會進行排水、曬塘、清淤等活動。

飼料：水產養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低，這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，引起不利的環境和影響。

此外，不同的養殖品種以及不同養殖模式均會影響海水池塘養殖溫室氣體的排放。

減少海水池塘養殖溫室氣體排放，我們能夠做什么？

一、推進海水健康養殖，發展生態健康養殖模式，降低傳統養殖區水域灘涂利用強度。如多品種生態混養、池塘底排污、池塘內循環生態養殖、浮性飼料投喂、生物絮團、微生態制劑調水以及在線監測控制等。這些成果的取得為漁業綠色發展提供了強有力的支撐，在我國部分沿海地區已有一定規模的推廣應用。

高產又高效的池塘內循環流水養魚系統（圖片來源于網絡）

二、完善產能管理體制，促進海水養殖綠色發展。根據生態容量，應規范海水養殖規模，確保養殖物種的穩定高產。傳統養殖的規模擴張和超載不僅對近海水環境帶來嚴重的破壞，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殖業的可持續發展。從容量管理制度入手，形成結構優化、密度適宜、功能高效的海水養殖生態系統，實現海水養殖的綠色發展。

三、合理制定養殖尾水及清淤處理策略。傳統海水池塘養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

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