一项新的研究表明，韩国广泛的海藻和贝类养殖部门在捕获二氧化碳和氮方面发挥着重要作用。韩国是世界第三大海藻生产国和第二大贝类生产国。2018年该国水产养殖年产量近230万吨，价值超过31亿美元。这一数字以海藻为主，产量为170万吨，其次是贝类，产量为417,000吨，而有鳍鱼产量约为102,000吨。
尽管贝类和海藻对韩国的水产养殖业很重要，但这项新研究在该国尚属首次。该研究的作者旨在评估三种主要水产养殖海藻物种和两种主要贝类物种的年度养分生物提取能力。
“海藻和贝类水产养殖通过(a)生产初级产品和提供支持食物网的结构，(b)供应海产品，以及(c)改善沿海水域的质量，为生态系统服务。在本研究中，我们只关注第三个角色，即通过从生态系统中去除无机和有机结合的营养物质来改善环境。海藻和贝类水产养殖被认为是一种从富营养化水域(如城市化河口)中修复营养物质的有效方法。这些生态系统服务现在被称为营养生物提取，”研究人员解释说。
他们补充说：“使用提取水产养殖技术进行养分收集可以以相对较低的成本为公众提供水质改善，同时提供就业机会和增强自然资源。”
物种选择和结果
就海藻种类而言，研究人员研究了条带鱼新皮草、糖精和裙带菜，因为它们占该国海藻产量的97%。并且，通过将这些物种的年生物量产量与每个物种的组织碳和氮浓度相结合，计算了它们的养分生物提取能力。根据他们的计算，这三个物种分别捕获了24,247、8,423和12,758吨碳以及4,088、732和1,244吨氮。
在贝类方面，研究人员评估了占韩国贝类水产养殖业75%的太平洋牡蛎(Crassostreagigas)的影响，计算得出分别去除了14,693吨和1,050吨碳和氮。与此同时，占该国贝类部门4%的马尼拉蛤蜊(Venerupisphilippinarum)去除了2,120吨碳和136.5吨氮。
这三种主要海藻和两种贝类共去除了161,846吨CO2和7,251吨氮。
“这些数值非常可观，相当于韩国所有污水处理厂排放的CO2的5.7%和N的8.6%。这些结果表明，水产养殖海藻和贝类的养分生物提取对于韩国和其他地方的沿海养分管理计划来说是一种具有成本效益、负担得起且公平的解决方案，”研究人员写道。
更大的图景
然而，尽管具有局部和短期优势，但他们注意到这些物种进行碳和氮捕获的局限性。
“众所周知，海藻是重要的CO2和N汇。然而，短寿命是海藻成为碳和氮封存良好生物的最大限制。海藻生物质主要用于人类消费、动物饲料和亲水胶体，因此其组织中储存的碳和氮可能会在相对较短的时间内返回环境，除非生物质以环保方式使用，例如生物燃料，”他们解释道。
在这方面，贝类确实——可以说——更有希望。
“贝类的软组织也有同样的局限性。然而，软体动物壳中所含的碳和氮可以长期存在，这些壳大多被认为是海洋环境中的废物。如果管理得当，这些来自贝类水产养殖的贝壳可用作长期的碳和氮汇。适当的管理策略可能包括将贝壳沉入深海，将它们埋在珊瑚礁中，以使用贝壳作为缓冲来中和人为吸收的CO2，从而为沿海酸化提供大量负面反馈，”他们指出。
研究人员还反映，在评估海藻和双壳类水产养殖对全球生态系统的影响之前，还需要进一步研究。
“还需要注意的是，在海藻和贝类水产养殖处于发展阶段的发达，仍需要对碳和氮的去除进行评估。如果可以结合海藻和贝类来应对全球气候变化，还需要进一步量化，”他们总结道。
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