藍碳：海洋碳匯的巨大價值

邢子怡，溫艷萍

（上海海洋大學 經濟管理學院，上海 201306）

陸地植物的光合作用能從大氣中吸收二氧化碳，研究發現，森林每生長1 立方米蓄積量，就能從大氣中捕獲1.83 噸二氧化碳，并釋放1.62 噸氧氣。陸地植被捕碳、固碳、儲碳的過程和機制被稱為“綠色碳匯”。海洋占地球表面積的71%，其中生活著大量微生物、海藻、海草、魚蝦貝等生物，它們具備同陸地植物一樣的捕碳、儲碳功能。與陸地綠色碳匯相對，海洋從大氣中吸收二氧化碳并將其固化的過程就被稱為海洋碳匯或藍色碳匯[1]。提到自然碳匯，以往人們關注的主要是陸地植被碳匯，但近年來隨著海洋科學的發展進步，人們進一步深刻認識到了海洋碳匯在應對氣候變化方面的巨大價值。未來，全球沿海國家都應積極行動起來，保護和開發海洋藍碳資源，充分發揮其對人類氣候事業的正向作用，推動全球碳中和目標的實現。

1 海洋碳匯的形成機制

海洋是地球上最大的碳匯體，具有強大的碳匯功能。地球每年三分之一左右的二氧化碳排放量都被海洋吸收了，自然界捕獲的碳中有55%被儲存在了海洋生態系統中，海洋也因此成為地球最大的碳庫，科學家測算表明，海洋生態系統中儲存的碳是陸地生態系統的20 倍，是地球大氣的50 倍[1]。

與陸地碳匯依賴綠色植被捕碳、儲碳不同，海洋碳匯的形成機制更為復雜。具體而言，其捕碳、固碳方式主要有以下三種。

（1）海洋物理固碳。在海水與大氣接觸的表面，會有二氧化碳溶解于海水中。在高密度海水重力作用下，水中的二氧化碳以及可溶性碳酸鹽會逐步向深海擴散和傳遞，最終形成碳酸鈣，沉積于海底[2]。物理固碳過程受海水溫度影響較大，一般而言，海水溫度低時，溶解二氧化碳的能力就強，反之則弱。因此，冬春季節，海水溫度較低，是海水的碳匯期。需要注意的是，二氧化碳融入海水后，也會與水分子發生反應，生成弱酸性的碳酸。這意味著當海水過量吸收二氧化碳后會逐漸酸化，打破海洋原有的化學平衡，威脅海洋生態系統。

（2）海洋生物固碳。這一固碳方式主要由藻類、貝類、珊瑚礁等海洋生物來實現，借助它們對有機碳生產、消費、傳遞、沉降、分解和沉積，能最終實現碳轉移和碳封存[2]。以海藻為例，海洋大型藻類養殖水域每產生1 噸海藻，就能固定1.1 噸二氧化碳，其固碳能力分別是森林、草原的10 倍和20 倍。此外，海藻在生長過程中還會吸收溶解于海水中的硝酸鹽、磷酸鹽等營養鹽類，提升海水堿度，降低海水中二氧化碳分壓，促使更多的二氧化碳溶解入海水，這也有助于海洋固碳。

（3）濱海濕地固碳。濱海濕地包括紅樹林、海草地、濱海鹽沼三大生態系統，其捕碳固碳能力也十分強大。具體而言，其優勢主要體現在以下兩方面：一是封存時間長。陸地綠植固碳時間一般只有幾十年，而濱海濕地生態系統的碳封存時間則可以達到千年時間尺度，原因就在于其缺氧環境。在陸地環境中，植被死亡后，在氧氣作用下，原本封存的碳會在微生物作用下緩慢分解，最后重新回到地球大氣中。而濱海濕地生態系統均有海水淹沒覆蓋，其底層土壤往往處于厭氧狀態，良好的氧氣隔絕性，能極大地降低海水中有機物的分解速度，死亡植被中的有機碳也能長時間保存下來[2]。英格蘭北部的潮汐鹽沼就是一個典型例子，這一區域的鹽沼有三四千年歷史，其中沉積物厚度達3 ～5 米，有機碳含量超40%。二是捕獲效率高。研究發現紅樹林、海草床的固碳速率能分別達到陸地熱帶雨林的10 倍和35 倍，三大濱海生態系統植物生態量雖然只占陸地植物生物量的萬分之五，但碳儲量卻占全球海洋碳儲量的50%～70%。一塊面積僅為0.25 平方千米的濱海鹽沼濕地，每年的碳儲量就能達到2.8 萬升汽油燃燒產生的二氧化碳量[2]。歐洲科學院院士卡路斯·杜阿爾特教授研究發現，濱海生態系統僅占全球海床面積的0.2%，但卻貢獻了海洋沉積物碳總儲量的一半左右。除此之外，沿海濕地中還存在大量硫酸根，這能有效阻止甲烷的產生，使濱海濕地不會像淡水濕地那樣每年排放大量甲烷溫室氣體。極長的碳封存時間、極高的捕碳效率以及較低的甲烷排放量，使濱海濕地生態系統在對抗氣候變化方面的作用更加凸顯。

除上述自然捕碳、固碳方式外，科學家們最近又開發出了一種新型的以深海特性為基礎的人工固碳方式：深海封儲固碳?？茖W家研究發現，在3 000 米以下的深海，被壓縮成液態二氧化碳表面會形成一層穩定的水化物外殼。這層外殼能使儲藏的二氧化碳在劇烈地震及其他地質變化中穩定隔離2 000 年以上，因此被認為是一種最為理想的二氧化碳儲藏方式[2]。這種固碳方式需要人們先使用胺溶劑清洗化石燃料燃燒排放的廢氣，再使用隔離裝置就能捕獲廢氣中98%的二氧化碳，經壓縮液化后就能通過管道輸送至深海封儲起來。這種固碳方式雖然主要依賴人為作用，但也離不開深海環境，某種程度上可以看作是一種海洋固碳方式。

濱海藍碳生態系統在降低溫室氣體濃度、減緩氣候變暖有極其重要的意義，然而受不當人類活動影響，目前它們已經成為地球最瀕危的生態系統之一。統計數據表明，目前全球67%的紅樹林、35%的濱海鹽沼濕地以及29%的海草床已經遭到嚴重破壞，同時，這些藍碳生態系統目前仍以每年34 萬～98 萬公頃的速度在消失，如果這一趨勢不能得到及時逆轉，那么百年后全球30%～40%的鹽沼濕地和海草床，以及幾乎全部的紅樹林將從地球上消失，屆時其原應有的固碳及其他生態功能將大受影響。更為嚴重的是，濱海生態系統遭破壞后，原本封存于地底的碳將可能重新進入地球大氣，進一步加速全球變暖。

2 我國藍碳發展現狀

我國擁有670 萬公頃濱海濕地，同時擁有紅樹林、海草床、鹽沼濕地三大藍碳生態系統，海洋碳匯資源十分豐富[3]。具體而言，我國289 平方千米紅樹林，每年可捕獲和儲藏27.16 萬噸二氧化碳，3 萬公頃海草床每年可埋藏3.2 萬～5.7 萬噸二氧化碳，6 萬平方千米鹽沼濕地每年可埋藏96.52 萬～274.88 萬噸二氧化碳，總共每年可產生約126.88 萬～307.74 萬噸碳匯[4]。除此之外，我國還有5 000 多平方千米的濱海灘涂（包括泥質灘涂、沙灘、基巖海岸等），濱海灘涂特別是泥質灘涂，同樣擁有極強的固碳能力，研究估計我國泥質灘涂的碳埋藏數量遠高于紅樹林，僅次于鹽沼濕地。

近年來，我國不斷構建和完善藍碳制度體系，推進海洋碳匯持續發展。在國家戰略規劃層面，2015 年，中共中央、國務院在《關于加快推進生態文明建設的意見》中提出海洋碳匯是有效控制溫室氣體排放的重要手段，未來應積極加強海洋生態保護，培育藍碳資源。2017年，我國在“21 世紀海上絲綢之路”活動中推出了“藍碳計劃”，提出要以海上絲綢之路為紐帶，加強國際藍碳合作。2019 年，《國家生態文明試驗區（海南）實施方案》中提出要以海南為試驗區，建設海洋生態系統碳匯試點，開展藍碳標準體系以及交易機制研究[5]。2021 年，國務院出臺的《2030 年前碳達峰行動方案》提出要做好海洋生態保護，提升我國濱海生態系統固碳能力。同年，生態環境部、自然資源部還印發了《藍碳生態系統調查評估試點工作方案》，開始濱海濕地碳匯試點工作。2023 年1 月1 日，自然資源部批準發布的《海洋碳匯核算方法》行業標準正式實施，成為我國首個綜合性海洋碳匯核算標準。

為推進國家藍碳戰略發展，我國沿海各省市也積極行動加緊部署，搶占藍碳制高點。比如，廣東省“十四五”規劃中明確提出要積極開展海洋碳匯研究，探索和培育藍碳產業。深圳市編制發布了全國首個地方標準的《海洋碳匯核算指南》，山東省威海市發布了全國首個藍碳經濟行動方案，福建漳州市成立了全國首個藍碳司法保護與生態治理研究中心，廣東省湛江市開發了全國首個藍碳交易項目，廈門建設了全國首個海洋碳匯交易平臺，青島金融機構完成首個以海洋濕地碳匯為核心的海洋碳匯貸款，為我國藍碳金融發展探索了新路徑。2022 年，經國務院批準，海南省成立了“海南國際碳排放權交易中心”，為包括藍碳在內的國際碳交易市場發展創造了新的平臺。

3 國際藍碳發展歷程與現狀

盡管海洋擁有巨大的碳匯能力，但在過去相當長的一段時間里，藍碳一直都未被納入聯合國氣候變化議題中。早在1992 年發布的《聯合國氣候變化框架公約》（下稱《氣候變化公約》）中就曾指出，包括海洋在內的“水圈”是全球氣候系統的重要組成部分，為應對氣候變化，締約國應“酌情維護（包括海洋生態系統在內）所有未予管制的碳匯和碳庫”。但遺憾的是，早期國際社會的氣候政策議題主要集中在陸地碳匯（森林植被等）方面，對藍碳關注較少。

2015 年是全球藍碳演進發展的一個重要時間節點。當年簽署的《巴黎協定》除強調要保護海洋生態系統完整性，加強包括海洋在內的碳庫外，還首次將藍碳作為《巴黎協定》實施的一個重要工具[6]。2019 年，在第25 屆聯合國氣候變化大會（COP25）上，國際社會對海洋與氣候間的高度關聯性取得了一致性認同。2021 年11 月，COP26 大會達成的《格拉斯哥氣候協定》正式啟動了“海洋—氣候”議題實質性工作進程，會議提出自2022 年起，與聯合國科學技術咨詢附屬機構（海洋碳匯早期研究和倡導者）就該議題舉辦年度對話，邀請其提交非正式總結報告。此外，《格拉斯哥氣候協定》還提出邀請《氣候變化公約》下屬機構和組織共同整合、推動和強化基于海洋的氣候行動計劃。在國際社會大力倡導下，全球沿海國家也積極行動起來，保護海洋生態系統，加強海洋碳匯功能。統計數據顯示，目前全球擁有一種或多種藍碳資源的151 個國家中，已有約70%做出了藍碳減排承諾，有87%做出了藍碳適應承諾。藍碳的氣候應對價值正獲得了越來越多國家的重視和認可。

印度尼西亞擁有豐富的紅樹林資源，全球1 500 萬公頃紅樹林中有五分之一分布在該國。為進一步保護和擴大這一藍碳資源，2020 年，在全球環境基金支持下，印度尼西亞政府啟動了為期4 年的“藍色森林項目”，旨在恢復60 萬公頃紅樹林生態系統。此外，印度尼西亞還建立了國家藍碳中心，編制了《印尼海洋碳匯研究戰略規劃》。印度尼西亞政府希望通過保護和開發海洋藍碳，為自身在全球碳交易市場積累更多優勢。

澳大利亞擁有全球12%的紅樹林，藍碳資源豐富，因此在發展濱海藍碳方面表現十分活躍。國內層面，澳大利亞出臺了《海洋保護計劃》，提出了1.6 億財政預算的藍碳資源保護及碳補償計劃。同時，該國還不斷改善沿海濕地生態環境，擴大鹽沼面積，擴充藍碳儲備的碳信用機制。此外，澳大利亞還探索建立了全球第一個國家海洋生態系統核算賬戶，用于統計、測算和展示海洋生態系統狀況和其在生物多樣性、海洋旅游、碳封存等方面的價值與意義。國際合作層面，澳大利亞發起了“國際藍碳伙伴倡議”“太平洋藍碳倡議”，舉辦了環印度洋藍碳大會，通過與東南亞、太平洋島國、印度洋島國的國際合作，提升了自身在國際氣候變化事務中的話語權。

日本作為一個島國，擁有廣闊的海岸線，研究表明日本沿岸藻類每年可吸收約130 萬～400 萬噸二氧化碳。為此，日本因地制宜地探索出了一條以海藻為基礎的藍碳開發之路，其基本模式是：企業在港口附近培育、建設“藻廠”，海藻生長所吸收的二氧化碳則是企業創造出的藍碳，企業可以將這些藍碳在碳匯市場進行交易從而獲得經濟收益。早在2018 年，日本就引入企業、漁業合作社、環保協會等社會力量共同參與藍碳開發項目。目前較為成功的藍碳開發企業是日本制鐵公司，該公司已與全國多地港口、漁業協會等合作建設了40 多個海藻廠，公司向當地海藻廠提供海藻生長必需的鋼渣等工業副產品，海藻生長吸收二氧化碳為公司創造碳匯收益。目前該公司創造的49.5 噸二氧化碳被認定為碳匯。為推廣該項目，日本藍色經濟協會還推出了“藍色信貸”項目，為藍碳開發企業提供資金支持。日本國土交通省、環境省計劃在2030 年之前，在全國1 000 座港口推廣建設藍碳項目，推動日本藍碳經濟發展。

為推動海洋碳匯發展，目前國際科研機構和國際組織在碳匯計量等方面也進行了大量努力。聯合國政府間氣候變化專門委員會發布了《紅樹林碳匯計量方法》（AR-AM0014），為藍碳計量和標準認證提供了一種可行方法，目前該計量方法已經獲得清潔發展機制（CDM）認可[7]。2020 年9 月，全球最大碳信用項目監督機構Verra 領導的國際核證減排標準（VCS）發布了《灘涂濕地和海草修復方法學》和《濱海濕地創新方法學》。哥倫比亞的莫羅斯基約灣藍碳項目是第一個在實踐中應用該計量方法的項目，項目計劃通過對7 561 公頃濱海濕地保護，在未來30 年里創造100 萬噸碳匯。2021 年5 月，世界自然保護聯盟發布了《歐洲和地中海藍碳項目創建手冊》，該手冊為歐洲地區藍碳資源管理、項目認證、藍碳儲量計算以及濱海生態系統恢復提供了建議。

在藍碳交易機制建設方面，目前還沒有以藍碳為主的全球性碳匯交易市場，但在區域層面，已有不少國家開始嘗試進行小規模的藍碳跨國交易。自2009 年以來，塞內加爾、馬達加斯加、印度尼西亞、孟加拉國等國在國家組織參與和支持下，陸續開發和建設了不少獲得清潔發展機制（CDM）、國際核證減排標準（VCS）認證的紅樹林碳匯項目?？夏醽喌腗ikoko Pamoja 項目是目前國際藍碳交易的一個典范，項目位于該國南部的印度洋海岸，擁有114 公頃紅樹林，自2013 年開始該項目就獲得了碳抵消認證公司Plan Vivo 的認證，項目每年能售賣2 500 噸碳匯，每年所獲得的24 000 美元收益中35%用于項目日常管理維護，其余65%則用于當地社區建設。在該項目支持下，周邊生態環境和居民社區的持續發展能力得到極大提升。

4 全球藍碳發展面臨的現實問題

盡管目前不少國家在藍碳發展方面進行了大量探索，但由于缺乏國際層面的統一協調與規劃，世界藍碳方面仍面臨著不少亟待解決的現實問題。

（1）藍碳范圍界定不一。經過十多年發展，藍碳這一概念雖已被全球廣泛認可和接受。然而，目前各國對藍碳的范圍界定還沒有達成共識。從各國向《聯合國氣候變化框架公約》提交的國家自主貢獻來看，不同國家對藍碳的界定范圍存在顯著差異。部分國家對藍碳的范圍界定基本等同于濱海生態系統，即紅樹林、海草床、濱海鹽沼濕地，然而阿根廷、智利、韓國、哥斯達黎加等國則認為應將大型藻類、海藻森林、泥炭地等也看作是海洋藍碳的重要組成部分[7]。此外，斯里蘭卡等國將尚存爭議的珊瑚礁也視為藍碳。各國提交的國家減排承諾具有高度自主性，理論上只要能從大氣中捕獲溫室氣體，且該過程可監測、可報告、可核證都可以納入國家自主貢獻承諾中，因此各國對藍碳的界定均以本國海洋生態實際為基礎。目前聯合國政府間氣候變化專門委員會所認定的藍碳主要包括紅樹林、海草床和濱海鹽沼濕地，但這并不意味著其他藍碳類型就不能成為我們應對氣候變化的有力工具。未來，隨著海洋科學研究以及相關監測、計量技術的進步，可能會有更多藍碳被國際認可。

（2）對藍碳的量化評估存在困難。以往，各國對溫室氣體減排以及生物固碳的相關計量方法和標準主要針對陸地碳匯，海洋并未被視作一個獨立的氣候應對核算部門，因此目前全球對藍碳計量標準、監測方法尚未達成共識[7]。一些國家雖將紅樹林、海草床等濱海濕地生態系統納入了藍碳范疇，但碳匯計量仍沿用傳統的林業、草原碳匯核算方法，對陸地碳匯制度依賴性十分嚴重。而事實上，藍碳的形成機理、固碳能力、碳匯管理方法與陸地綠碳有著顯著區別，因此將兩者合二為一的碳匯核算方法既不客觀，也不科學，容易使藍碳在氣候治理政策中成為一個邊緣化工具。另一個值得注意的原因是，目前人類對海洋的了解深度還不夠，對部分藍碳類別還存在科學上的爭議（比如上文中提到的珊瑚礁），對一些海洋碳匯形成機理認識還不夠清晰，相關監測計量工具還不夠精確科學，以上也是導致當前藍碳量化評估難的重要原因。

（3）部分國家藍碳減排承諾信息不明確。目前全球已有多個國家在各自的減排承諾中提出了海洋碳匯，但由于實施信息不夠詳細，為后續藍碳發展埋下風險。比如，一些國家提出要通過種植紅樹林、建立海洋生態保護區等方式減緩溫室氣體排放，但并沒有設定清晰的量化目標，不利于后續政策實施和國際監督。一些國家如美國、冰島等，僅籠統提出要發展藍色碳匯，但在國家自主貢獻承諾中并沒有給出清晰的項目實施時間表。同時，由于計量方法不統一，一些國家提交的國家自主貢獻承諾中也采用了不同的藍碳減排核算方法。此外，還有大量國家沒有提供海洋碳匯核算方法。以上種種信息不透明、不全面等問題，都不利于全球藍碳發展。

（4）發展中國家在發展藍碳方面面臨著資金和技術不足的困境。不少發展中國家自主貢獻承諾中直接或間接地提出了不少附加條件，而這些附加條件基本涉及資金或技術短缺問題。如肯尼亞提交的國家自主貢獻承諾中指出，該國要實現既定的氣候減緩或適應目標，至少需要62 億美元，但該國最多只能承擔其中的13%，剩余的87%有賴于國際社會的支持。此外，安提瓜、塞舌爾、海地、塞內加爾等國家也均提出，該國發展藍碳的重要前提是國際社會履行資金和技術方面的援助和支持。缺乏資金與技術支持，是當前發展中國家推進藍碳發展的重要阻礙之一。