牛奶鱼与台湾硬蛤单养池塘碳收支及温室气体通量比较研究揭示水产养殖系统碳汇潜力

为解决水产养殖系统碳通量研究不足的问题，研究人员比较了台湾硬蛤(Meretrix taiwanica)和牛奶鱼(Chanos chanos)单养池塘的碳收支与温室气体(GHG)排放。发现蛤塘通过浮游植物生产维持自养系统(0.06 g C m?2 d?1 碳汇)，而鱼塘因呼吸作用转为异养系统(0.21 g C m?2 d?1 碳排放)，沉积物积累贡献62-77%碳输出。研究为评估水产养殖对碳中和的贡献提供关键数据。

　　

论文解读
在全球水产养殖产量首超捕捞渔业的历史性节点，其环境效应引发广泛关注。台湾作为亚洲重要水产基地，牛奶鱼和台湾硬蛤养殖面积合计超2万公顷，但两类系统碳循环机制差异长期不明。尤其硬蛤通过滤食行为可能改变碳沉降途径，而投喂型鱼塘的饲料输入又可能加剧温室气体排放，这种"蓝碳"与"蓝源"的矛盾亟待量化。

台湾渔业研究所的研究团队在台南七股和台西两地建立8个实验池（3个牛奶鱼池、2个硬蛤池及对照池），通过215天监测构建完整碳收支模型。采用溶解氧记录仪连续监测水体代谢(GPP/ER)，漂浮舱法测定CO₂
/CH₄
/N₂
O通量，沉积物陷阱收集有机碳，并结合元素分析仪测定生物量碳含量。特别引入生物钙化(CA)CO₂
释放量计算，首次在双壳类养殖系统整合钙化碳损失。

环境参数显示硬蛤池叶绿素a浓度(1.36-2.10 μg L^?1
)显著低于对照池(6.00 μg L^?1
)，而鱼池悬浮固体浓度(114.59-215.86 mg L^?1
)反映饲料残留影响。

生态系统净生产揭示根本差异：硬蛤池保持自养性(NEP 0.06 g C m^?2
d^?1
)，生物钙化仅抵消2.3%碳汇；而鱼塘呈异养性(NEP -0.21 g C m^?2
d^?1
)，呼吸作用消耗41-48%初级生产碳。

温室气体通量监测发现：两类系统均为CH₄
净源(58.46-139.49 μg m^?2
h^?1
)，鱼塘N₂
O通量(70.02 μg m^?2
h^?1
)显著高于蛤塘。基于GWP₁₀₀
核算，鱼塘CO₂
e排放(1.15 g m^?2
d^?1
)为蛤塘(0.46 g m^?2
d^?1
)的2.5倍，N₂
O贡献率超10%。

碳收支模型显示：蛤塘72-85%碳输入来自浮游植物，沉积物贡献62-77%输出，未计入的滤食伪粪便可能是关键碳源；鱼塘饲料输入占30-66%，但仅10-29%碳转化为鱼体，沉积积累(23-52%)与呼吸消耗为主要碳汇。

这项研究首次揭示滤食性贝类与投喂型鱼类的碳循环机制差异：硬蛤养殖通过抑制浮游生物量降低初级生产，但通过生物沉积形成净碳汇；而鱼塘高饲料输入导致碳大量转化为CO₂
和N₂
O排放。研究为水产养殖纳入碳中和政策提供理论依据，建议将沉积物碳封存(9.90-14.10 g CO₂
e m^?2
d^?1
)纳入蓝碳核算体系，同时优化饲料策略降低鱼塘碳排放。发表于《Aquaculture Reports》的这项成果，为全球水产养殖可持续发展提供了重要的科学基准。