改革开放40多年来，我国经济高速发展，一方面作为世界上最大的发展中国家，我国的发展不平衡不充分问题仍然十分突出；另一方面，我国能源需求还在不断增加，碳排放仍处于上升阶段，尚未达到峰值。当前，在经济社会快速发展同时，科学调整发展方式，开发适合于我国国情的低碳及碳汇技术，实现碳达峰、碳中和目标，将是一大挑战。

一、碳中和与渔业碳汇

碳中和是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的CO，使CO的消除量等于排放量，从而实现 CO的“零排放”。CO是主要的温室气体，碳中和通过节能减排以及低碳技术等手段来降低温室效应，使 CO排放量“收支相抵”。2020 年底，我国承诺在 2030 年实现碳达峰， 2060 年实现碳中和。当前，由于经济高速增长，我国已成为全球 CO排放量最多的国家之一，仅靠减少排放很难达到控制 CO的目标。因此，在节能减排的同时，加大增汇是实现碳中和目标的必选之路。

碳汇是指从大气中清除温室气体、气溶胶或温室气体前体的任何过程、活动或机制。在渔业的碳汇功能方面，中国工程院院士、中国水产科学研究院名誉院长唐启升提出了“碳汇渔业”概念。渔业碳汇又称“可移出的碳汇”，是指通过渔业生产促进渔业生物吸收水体中的CO，并通过收获水产品，把这些碳移出水体的过程和机制。这些能够发挥碳汇功能，直接或者间接吸收、存储水体中CO，进而降低大气中CO浓度的渔业生产活动，又称为“碳汇渔业”。

相对于“海洋碳汇”较快的发展趋势，我国淡水渔业碳汇相关研究及发展略显滞后。全球淡水水域面积虽然仅占海洋面积的0.8%和陆地面积的2%，但淡水水体微生物代谢率高，碳沉积速率快，是全球碳沉积的重要区域，其在全球碳循环中占有重要的地位。研究发现，湖泊、水库和池塘等淡水水体在全球和局部区域碳循环中占有重要地位。淡水水体可以通过收获渔获物移出碳，通过沉积方式储存碳，还能通过地表径流将一部分碳带入海洋。研究表明，湖泊每年碳沉积量可达到海洋总沉积量的25%～42%，且固定在湖泊中的碳极少返回到大气中。作为连接海洋和陆地两大碳库的纽带，淡水水体在维持全球和地区碳平衡中发挥着重要作用。

内陆淡水渔业不仅为人类提供了优质充足的蛋白，还对全球气候变化影响的响应非常敏感，然而其在维持水生态系统方面的功能尚未得到足够重视。我国是世界渔业大国，水产品产量约占世界水产品总量的1/3，其中，淡水产量更是占世界淡水产品总量的1/2以上。考虑到我国淡水养殖业在渔业中的比重，加强淡水碳汇渔业相关技术研究，大力发展淡水碳汇渔业是实现我国淡水渔业可持续发展、完成碳中和目标的重要举措。

二、我国淡水渔业碳汇研究进展

（一）淡水渔业碳汇理念

淡水生态系统中浮游植物、大型水生植物等通过光合作用吸收固定CO，并将其转化成有机碳，这其中有相当一部分可被滤食性、草食性渔业生物（如鱼类、贝类、虾蟹类等）直接摄食，使碳在食物网中迁移、转化和固定，并随水产品收获从水体中移出。唐启升创新性地提出了渔业汇碳的理念，并指出凡不需投饵的渔业生产活动均具有碳汇功能。按照这一理念，淡水渔业碳汇概念就是指通过内陆渔业生产活动促进淡水渔业生物吸收并贮存水体中的CO，再通过收获水产品把这些碳移出水体的过程和机制，从而直接或间接降低大气、水体CO浓度。

（二）淡水渔业碳汇生物

据报道，大部分淡水鱼类的碳含量占干重超过50%，最高可达到64.89%，淡水虾类在43%左右，贝类在40%左右，通过收获淡水水产品可有效地移出大量的碳。淡水渔业碳汇生物主要包括：滤食性鱼类（鲢鳙等）、淡水虾蟹类（中华绒螯蟹等）、滤食性贝类（河蚌等）以及大型水生植物（莲藕等）。

淡水滤食性鱼类通过滤食水体中悬浮的颗粒有机碳（浮游生物、有机碎屑）来促进机体生长，并随着滤食性鱼类的捕获，大量的碳直接从淡水中移出。以鲢鳙鱼为主的滤食性鱼类是典型的淡水碳汇生物，相关研究表明，鲢和鳙身体质量每增加1kg，可分别从水体中吸收碳121.5g和115.7g。淡水滤食性贝类，如河蚬等通过摄食藻类和颗粒有机碎屑等，转化为贝壳（主要是CaCO）和软组织，从而直接或者间接吸收水体中的碳，通过收获养殖贝类产品，即可形成“可移出的碳汇”。如三角帆蚌是我国养殖珍珠的当家品种，在收获珍珠时可获得大量的蚌肉和蚌壳，也实现了水体中碳和氮、磷的转移。淡水虾蟹类，如中华绒螯蟹等通过摄食浮游藻类、水生植物等，转化为自身的甲壳及肌肉组织，从而直接或者间接吸收水体中的碳，通过收获养殖虾蟹产品，即可形成“可移出的碳汇”。

另外，莲藕等大型淡水水生植物也是重要的淡水水产碳汇生物。水生维管束植物通过光合作用吸收大气中的CO，将其转化为有机质，通过收获莲藕等产品，即可形成“可移出的碳汇”；另外，莲藕等水生植物死亡后，其残余部分经腐殖化作用和泥炭化作用形成腐殖质与泥炭，储存在水体土壤中。

（三）淡水渔业碳汇强度估算

我国在淡水渔业碳汇强度估算方面进行了一定的研究，碳汇强度通常按照捕捞业和养殖业分别估算。捕捞渔获物的碳均来自天然饵料，在淡水捕捞渔业碳汇强度估算方面，主要有元素法、营养级法等评估方法。2017年，岳冬冬等对浙江省平湖市、富阳区、吴兴区的30艘淡水捕捞船进行了生产统计调查，并借助营养级方法评估淡水捕捞渔业碳汇量为909.82t，其中鱼类、虾类和螺的碳汇量分别为874.40t（96.11%）、4.07t（0.45%）和31.35t（3.45%）。另外，采用营养级法评估了福建省淡水捕捞渔业碳汇量，2016年福建省淡水捕捞业（鱼类、虾类和贝类等）形成的碳汇量约为175万t；而按照元素法进行评估，其淡水捕捞形成的碳汇量仅为11094.46t，只相当于营养级法评估的0.63%，两种方法的评估结论差异显著。因此，研究者建议对淡水捕捞业碳汇量评估方法开展专题研究，制定淡水捕捞渔业碳汇评估标准。

淡水养殖碳汇强度估算需考虑人工投饵因素。鲢鳙主要以浮游生物为饵料，而这些浮游生物均来自于天然，不涉及人工投饵（不考虑少数地区施肥养鱼的碳输入）；对于其它品种，一般假设草鱼、鲫、鲤、鳊和鲂等鱼类20%产量来自天然饵料，河蟹等50%产量来自天然饵料。据此，解绶启等通过计算得出，2009年，我国淡水水产每年总的碳移出约155万t，另外通过粪便等形式沉积的碳约为186万t；2016年，吴斌等人基于渔业统计年鉴中淡水渔业产量数据，估算了2010年～2014年，全国淡水养殖平均每年的碳移出量为148.0万t，淡水捕捞平均每年的碳移出量为29.4万t。

此外，2011年，陈中祥等人估算了2009年全国淡水滤食性鱼类养殖的年碳汇量约为258万t；2015年，叶霆评估了2013年衢州市淡水水产品总的碳移出量约为4592t，其中捕捞移出484t。另有研究表明，贝类的贝壳含碳约为贝壳干重的12%，软组织含碳通常为其干重的44%，再据2006年～2015年渔业统计年鉴数据，估算了10年间全国淡水珍珠每年的总碳汇量为2510.28t～7358.93t。

三、淡水碳汇渔业新模式

当前，淡水绿色、生态养殖新技术、新模式大量涌现，诸如大水面生态渔业、稻渔综合种养和鱼菜共生等新兴生态养殖模式将为淡水碳汇渔业提供无限可能及广阔发展空间。

（一）大水面生态渔业

据《2021中国渔业统计年鉴》，2020年，湖泊和水库渔业养殖面积约占全国淡水养殖面积的42%，产量约占全国淡水产量的12%，湖泊水库等大水面渔业在渔业生产中占举足轻重的地位。大水面生态渔业的碳汇过程为：有机物质经地表径流汇入湖泊水库，再经微生物分解为碳、氮、磷等无机物营养盐；在光合作用下，水体中的碳及无机物营养盐被藻类和水生植物吸收存贮；渔业生物通过摄食各类天然饵料（浮游生物、水生植物等）将碳富集到体内，然后通过渔业收获形成“可移出的碳汇”。

近年来，为修复和恢复湖泊水库等大水面水生态环境，学者们先后提出了“保水渔业”“净水渔业”“以渔改水”等生态渔业思路，通过科学增殖渔业种类、调控生物群落结构、优化生态系统功能，在太湖、东湖、千岛湖、梁子湖等获得了显著的生态效益、经济效益和社会效益。大水面生态渔业充分利用水域底层、中层、上层空间，采用“人放天养”“轮捕轮放”等生态增养殖模式，经过多年深入探索，在生态净水、抑藻、固碳等方面发挥了重要的生态调节功能。

（二）稻渔综合种养

渔稻综合种养是基于生态经济学基本原理，利用稻田的浅水条件——既可种稻又能养鱼，以水稻为主体，发挥稻鱼互利共生的作用，达到稻谷增产、鱼类丰收的目的，形成“稻田养鱼鱼养稻，粮食增产鱼丰收”的物质和能量良性循环的农业生态系统。

目前，中国稻渔综合种养已经集成创新了一批新型高效生态养殖模式与技术，在新型综合种养方面，有稻鱼共生、稻虾共生、稻鳖共生、稻鳅共生等模式。一方面，稻渔综合种养模式强调物质能量的低投入，采用生物和物理防治相结合的生态防控技术，大幅度减少化肥农药的使用。如在湖北省的13个稻渔综合种养示范区，其化肥使用量平均下降了30%以上，农药使用量平均下降70%以上。另一方面，稻田生态系统可为养殖生物提供良好的栖息生境及优质的天然饵料（水草、昆虫、底栖生物及有机碎屑等）。除此之外，养殖生物在冬春两季利用水稻的秸秆作为饵料，并将其转化成有机肥料，秸秆自然还田减少了甲烷等温室气体的排放，实现了物质的有机循环与利用。稻鱼和谐共生，生产的水产品和稻米达到绿色有机食品标准，既确保了食品安全，同时通过“稻渔”收获还形成了“可移出的碳汇”，实现资源节约与环境友好，产生了良好生态效益。

（三）鱼菜共生模式

鱼菜共生是一种新型的复合耕作体系，通过巧妙的生态设计，把水产养殖和水耕栽培两种原本完全不同的农耕技术进行了整合，达到科学互利共生，实现了“养鱼不换水而水质清澈，种菜不施肥而正常成长”的小型生态共生系统。鱼菜共生让鱼类、植物、微生物三者之间达到一种和谐共存、互利共生的生态平衡关系，是一种可持续、循环型、零排放的低碳生产模式。

鱼菜共生技术是在人工控制条件下，将养殖水体中的渔业生物的排泄物、饲料残渣等废弃物转化为蔬菜能吸收利用的营养盐类，蔬菜在生长的同时，通过吸收水体中营养盐类净化水质，改善渔业生物生长环境。例如，在鱼菜共生体系中，栽种蕹菜，可显著降低水体中的总氨、亚硝酸盐、硝酸盐等形式的N含量和正磷酸盐含量，使养殖水可以循环利用。重庆市水产引育种中心在水产养殖池塘水面上进行水生蔬菜种植，池塘水面栽种空心菜，不占地、不施肥、不用药，水上种植空心菜后大大改善了水质条件，透明度由10cm增加到30cm，溶解氧由4mg/L提高到6mg/L，NH由0.19mg/L降低到0.16mg/L，HS由0.3mg/L降低到0.15mg/L，pH值由6.4提高到6.8。

鱼菜共生通过提高养殖水体中营养物质的利用，减少和降低水体中有机物质的产生和累积，从而提高鱼跟菜的总产量，降低了养殖废水的排放，而且还可以通过“鱼菜”收获形成“可移出的碳汇”，实现可持续循环型低碳渔业，是一种新型复合养殖技术模式。

（四）其他生态养殖模式

除了大水面生态渔业、鱼菜共生模式、稻渔综合种养模式等，近年来出现的多营养层次立体养殖、多级人工湿地养殖等生态养殖模式，都是未来“低碳”和“碳汇”渔业的发展方向。这些生态养殖模式通过建立一个完整的生态循环系统，从而实现系统内生物的共生，确保内部资源的有效循环，构建良好的生态循环链。这些生态养殖体系具有低排放、增碳汇、高效率等一系列特点。由于其系统内的有机物质和营养盐被充分利用，并转化为渔、稻、菜等产品，通过收获这些产品既可获得经济效益，也能修复水体环境，形成“渔业碳汇”。

四、碳中和背景下淡水碳汇渔业发展建议

当前，淡水水产养殖业面临着严峻的生态环境问题，如何破解这一系列环境问题，实现淡水养殖业转型升级及可持续发展，绿色生态养殖及碳汇渔业是必选之路。

（一）宣传碳汇渔业是我国淡水渔业可持续发展的重要路径

建议大力宣传推广碳汇渔业发展理念。淡水生态养殖的碳汇渔业具备低排放、增碳汇、高效率等一系列特点，应把淡水碳汇渔业的发展放到我国碳中和战略的大背景中，强调其对渔业经济增长方式的转变具有重要的推动作用，是我国淡水渔业可持续发展的重要路径，是国家低碳经济发展战略以及生态文明建设的共同需求。

（二）建立淡水渔业碳汇强度计量标准及淡水碳汇监测体系

当前，淡水生态养殖模式如大水面生态渔业、稻渔综合种养和鱼菜共生等为淡水碳汇渔业提供了广阔的发展空间，但有关这些生态养殖模式碳通量、碳汇强度的监测及研究还十分缺乏。建议尽快制定全国统一的渔业碳汇计量标准，明确并规范渔业碳汇的监测方法，加快淡水生态养殖碳汇强度监测与研究，并成立相应的渔业碳汇计量监测机构，建立淡水渔业碳汇监测体系，为我国淡水生态养殖碳汇渔业奠定重要基础。

（三）开展淡水生态碳汇渔业技术研究与推广

相对于“海洋碳汇”较快的发展趋势，我国淡水渔业碳汇相关研究还十分缺乏，建议加大科研投入，构建相应的科研平台，进行全面的淡水碳汇渔业技术研究，包括淡水碳汇渔业模式及发展战略、淡水渔业生态系统碳足迹、碳循环特征及碳汇机制研究等。并基于一系列研究成果，开展淡水碳汇渔业模式示范推广，通过设立碳汇渔业试点来进行试验，待其稳定后逐步进行推广应用。