双碳战略背景下低碳型水产养殖模式应用探讨

冯颖，曾雅，任同军

（1.大连海洋大学水产与生命学院，辽宁 大连 116023；2.大连海洋大学经济管理学院，辽宁 大连 116023）

全球气候变暖，是目前人类社会可持续发展所面临的最大挑战，减少二氧化碳和其他温室气体的排放，是控制全球气候变暖的最有效手段。近几年来，碳达峰与碳中和成为我国社会关注的热点以及未来社会发展的主要战略，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035 年远景目标纲要》，明确把广泛形成绿色生产生活方式、碳排放达峰后稳中有降，作为2035 年远景目标[1]。据2021 年联合国粮食与农业组织（FAO）的统计，农业用地释放出的温室气体，超过全球人为温室气体排放总量的30%，减少农业碳排放，对控制全球气候变化有重要作用[2]。中国是农业大国，也是养殖水产品总量超过捕捞总量的渔业大国。因此，进一步探索低碳水产养殖模式，推进生态健康养殖，有望在实现双碳目标的愿景中发挥重要作用。

在国际上，各渔业发达国家，在发展节能低碳、环境友好型的现代水产养殖方面研究成果丰硕，始终走在国际前沿技术发展的前列[3]。国外广泛应用综合水产养殖模式，注重养殖智能化水平的提高，养殖过程也有一套标准的检测流程[4]。相较于国外低碳水产养殖模式较快的发展趋势，我国低碳养殖模式的发展略显滞后，在模式智能化、监管标准化以及模式大规模产业化等方面，亟须提高，低碳养殖模式研究还需深入和拓展。现分析了我国低碳水产养殖模式现状，指出了目前存在的问题，并提出相关建议，以期为我国的低碳型水产养殖模式发展、加快推进绿色渔业高质量发展、双碳目标的实现，提供借鉴。

1 我国低碳水产养殖模式

养殖模式作为渔业产业生产的重要载体，其作用尤为重要。自“十三五”以来，我国大力加快转变渔业发展方式，通过发展生态渔业和低碳养殖新模式，向实现渔业低碳、经济、循环和高效发展的目标迈进。目前，诸如渔光互补、稻鱼综合种养、工厂化循环水养殖等低碳模式，应用广泛，在生产实践和理论上均取得了一定的成果。

1.1 渔光互补模式

1.1.1 模式简介

所谓渔光互补，是将水产养殖和太阳能产业相结合的生产方式。水产养殖部分，依托光伏+塘内循环养殖+“稻渔模式”陆基封闭式循环养殖系统，实现尾水利用零排放、全“绿色”；光伏发电部分，利用696 kW 容量的太阳能发电设施，采用645 W单晶双面双玻光伏组件，实现最高可达21.1%的转化效率。2022 年，国家发展改革委、国家能源局等九部门，联合印发《“十四五”可再生能源发展规划》，提出积极开展“光伏+”综合利用行动，鼓励农（牧）光互补、渔光互补等复合开发模式[5]。以通威渔光互补项目为例，2023 年一季度，光伏发电项目累计上网电量达到了5 300 万kW[6]。目前全国的通威渔光互补电站已达到51 座，在全国并网的规模达到3.12 GW，节碳成果显著。

1.1.2 模式流程

养殖部分首先通过提升泵站，对于进水，将河水抽至蓄水沉淀池，通过水净化流程，将净水输入养殖池中；然后通过底排污系统，将尾水转入固液分离池分离固态废物，依靠人工湿地，对液态废物进行生态过滤；最后将可回收部分重新利用，不可回收部分直接外排，实现尾水利用零排放。

1.2 稻鱼综合种养模式

1.2.1 模式简介

稻渔综合种养，是绿色生态的复合农业生产模式，通过利用稻田浅水环境和生物资源，投放水生生物，以控虫防病，促进水稻生长；而水稻能够吸取生物未充分利用的残留物，从而实现稻田生态物质循环利用的综合目标。为了稳步推进稻鱼综合种养产业高质量发展，农业农村部于2022 年10 月30日发布的《农业农村部关于推进稻渔综合种养产业高质量发展的指导意见》（以下简称《意见》）指出，突出稻鱼综合种养、产业种养结合、生态循环、绿色低碳特点，提升稻田生态环境质量，开辟绿色生态循环农业新路径[7]。以丽水市青田县为例，截至2022年6 月，该县稻鱼共生面积约5 336 万m2，年综合产值5 亿多元，并成功将稻鱼共生模式推广到上海、福建、湖南等多个省市，为当地统筹减污降碳、提升农田生态系统碳汇能力，提供了有益借鉴[8]。

1.2.2 模式流程

稻鱼综合种养模式流程见图1。由图1 可见，水稻田为鱼类提供栖息地和食物，鱼类则发挥除草肥土、提供氧气、吞食害虫等功能，这种生态循环，大幅减少稻田温室气体排放，二氧化碳排放量降低了5.9%~12.5%[9]，实现了降低碳排放的要求。稻鱼共生系统，增强了水土资源的循环利用，减少了化肥的使用量，维持了农田的生态平衡，起到了绿色环保的作用。

图1 稻鱼综合种养模式流程

1.3 工厂化循环水养殖模式

1.3.1 模式简介

工厂化循环水养殖模式，是一种低碳环保、高密度、高效益的现代化养殖模式，利用物理化学法、生物法、充氧曝气等手段，实现水体的循环再利用。2019 年，农业农村部等十部联合印发《关于加快推进水产养殖业绿色发展的若干意见》，明确提出，大力推广工厂化和池塘循环水等生态养殖模式，促进水产养殖业绿色可持续发展[10]。以遵义市正安县梅华水产科技有限公司推行的工厂化循环水养殖对虾项目为例，其利用工厂化数字监控的优势，对所有设备自动管理，比传统养殖方式节电50%，节水90%，实现了“零网箱、生态鱼”的绿色循环低碳发展格局。

1.3.2 模式流程

常见的工厂化循环水流程见图2。由图2 可见，首先通过过滤系统吸附养殖尾水中的固态排泄物，并通过二氧化碳脱离过程，吸附去二氧化碳及其他温室气体；接着经过处理的尾水流过生物滤池，依靠微生物的代谢分解作用，将有毒和富营养的有机物分解成对环境无害的无机物；最后再加热至恒温28 ℃，重新流入养殖池中，而其他废物则转化为有机肥料重新利用，减少生产能耗和含碳温室气体的排放。

图2 常见的工厂化循环水流程

2 存在问题

2.1 技术发展不成熟

我国的渔业减排固碳技术实践较晚，低碳养殖技术研发支撑不足，可以直接投入生产使用的技术并不多。以稻鱼综合种养技术为例，其对土壤质量、水体环境和温室气体排放长期影响等基础研究，亟待加强，产业化配套技术与当下更高的低碳化生产要求，仍有差距，技术层面仍需继续优化。此外，在养殖过程中的海洋固碳、储碳技术的开发、海洋新能源的开发以及相关产业装备制造等方面，仍缺少成熟的技术，对碳足迹的研究与监测也较为滞后，产生污染导致养殖技术发展受限的问题，也时有发生。

2.2 经济成本高

就现阶段的低碳水产养殖模式发展而言，可以投入生产的技术较少，技术专利的转让价格偏高；生产设备由于缺少大规模工厂化生产，购买成本居高不下；国家关于开展低碳养殖的经济补贴政策仍不完善、针对性不强，大部分补贴仅提供给养殖大户或龙头企业，个体养殖户从中获得的支持不足。以工厂化循环水养殖模式为例，一套完善的循环水养殖系统，从采购到安装乃至日后运营和维护的成本都较高，目前政府的现行补贴政策，大多具有倾向性，间接导致许多有意向从事低碳生产的养殖户和企业，对其望而却步。

2.3 政策法规不完善

目前针对渔业的碳达峰碳中和政策尚属空白，缺乏对渔业碳中和潜力和价值的全国性评估以及国家层面的制度设计，在长期发展规划、人才队伍建设、研究平台搭建等方面，没有明确的政策引导。在政府的绩效评估中，碳中和也并未纳入考核指标中，低碳渔业发展在国家相关生态文明建设政策的制定中缺位，以至于地方对碳中和相关举措实施动力不足。此外，渔业生产经营者的低碳意识、低碳生产执行力相对较弱，目前现行的立法关于低碳渔业发展，尚未有明确的要求和约束性指标，财政补贴政策的执行、低碳渔业的成本效益，均缺乏有效监管和反馈追踪。

2.4 国际交流合作不足

我国的国际交流合作整体质量有待提升，主要表现为以下几个方面：一是最近几年渔业科技实力逐步增强，低碳养殖技术、模式在实践和理论研究上虽取得了一定成果，但与美国、日本、挪威等发达国家相比，仍存在一定差距，技术模式不够成熟，成果转化率较低、学术期刊国际影响力不足，科研实力薄弱，导致我国在水产国际交流合作中处于从属地位。二是受到“新冠”疫情、世界局部局势变化等诸多因素影响，海外留学、联合研究、合作办学等方面均近乎停滞，对水产养殖领域的国际交流合作带来巨大冲击。三是当前我国水产养殖南南合作虽不断深入，但也面临发展后劲不足、可持续性较低等问题。如何创新南南合作模式、提高项目质量、推动资源、能力和知识使用效率最大化，是促进我国水产南南合作可持续发展的重要动力[11]。

3 对策建议

3.1 推动养殖技术的实践与创新

拥有自主产权的高新技术和设备，是低碳渔业发展的必要条件。一是各省份要贯彻绿色新发展理念，以科技创新为动力，加快资源节约型技术的研发和推广，提升生态养殖设施和装备水平，整合行业内全部资源，实现装备等方面技术新突破。二是要推动碳汇渔业的技术研发，加强贝类养殖、多营养层级养殖系统和海洋牧场等固碳和储碳的技术研究，进一步完善人才培养机制和技术推广服务体系。三是要加快池塘、工厂化循环水、稻鱼综合种养等养殖模式的数字化改造，建立现代渔业综合生态系统。四是要加强碳足迹追踪研究，实现水产养殖过程中碳足迹的可核查、可报告、可监测，实现碳汇全程可追溯，助力低碳技术的落实和创新。

3.2 落实低成本的生产模式及补贴

科研成果只有进行转化了，才能推进生产力的发展。一方面，应将更多低碳养殖理论技术转化为实际可行的生产模式，通过研发新材料、新方法，寻找低成本发展道路，利用大面积工厂化设备生产，降低渔民和公司的投资成本，实现环境友好型、低成本型的水产养殖新模式。另一方面，政府应出台多项优惠、补贴政策，惠及面涉及技术、设备供应商和买方，消除畸形的市场价格，免除养殖户的成本顾虑，保障其经济利益。例如：通过完善低碳水产养殖的生态补偿机制，鼓励广大水产从业者从传统的鱼塘养殖、网箱养殖向现代化的工厂化循环水养殖等模式转型，并给予政策性的补贴支持。

3.3 因地制宜推行低碳养殖新政策

要想实现我国低碳养殖模式的稳定快速发展，一是要将低碳养殖技术、模式，纳入国家重大战略和专项规划的制定中，强化低碳技术培训指导、示范带动，加大政策宣传普及力度，充分利用党媒、央媒等权威渠道，宣传推广新技术、新模式、新进展，推广以稻渔综合种养为首的绿色低碳养殖模式，营造可靠的推广渠道和良好的推广氛围。二是加快建立碳中和生态系统监测评估业务体系，为低碳养殖生产工作，提供统一的评估标准和互通的交流平台，实现国家层面的发展、监督政策规范化。三是在实现双碳目标的征程中，应尽快制定渔业双碳的时间表和路线图，出台具体的碳减排法律法规、技术标准和评估体系，加快推进低碳养殖技术、模式的有效实施。

3.4 多渠道开展国际交流合作

在当前复杂多变的国际竞争格局和全球“新冠肺炎”疫情影响下，必须进一步加强水产养殖领域多双边合作交流，彰显大国渔业风范。一是搭建国际交流的高层次平台，多开展线上学术会议等交流形式，引进国外绿色低碳养殖先进技术和思想理论，构建创新务实、开放包容的长期合作机制。二是在高校开展国际化的培育体系，着力培育国际化、复合型的水产养殖技术人才，并建立国际合作联合实验室，开展低碳水产养殖技术、模式等方面的合作共享，共同推动全球低碳渔业的可持续发展。三是提高我国南南合作低碳养殖技术转移的层次与水平，构建水产养殖技术资源共享平台，推广稻鱼综合种养、多营养层次综合养殖、循环水养殖等低碳养殖模式创新解决方案，开展多形式合作，并建立跨境渔业产业园区、水产技术示范中心等，提升我国南南合作的执行效果和影响力，构建互利共赢的合作体系。