科学探索|藻类如何助力“双碳”目标的实现？藻类如何助力“双碳”目标的

藻类是地球最古老的光合生物类群之一。藻类形成了所有水生生物食物网的能量基础，在水生生态系统中发挥着至关重要的作用。海藻是海洋藻类的总称，是水生生物，但与植物相似，有叶绿素，主要包括海洋大型藻类和微藻。
在今年联合国粮食与农业组织最新发表的一份题为《关于海藻和微藻在全球水产养殖发展中释放潜能的综述》的关于藻类行业探论性文件中，我们看到了藻类为人类带来的各种贡献，特别是在当代全球关注双碳的背景下，藻类环境效益和生态系统服务功能的重要性正在显现，例如减轻富营养化、碳捕获或封存、改善海洋酸化、提供栖息地和海岸线保护等。
一、藻类在“双碳”中能发挥什么作用？
要说藻类在“双碳”中发挥的作用，我们先看看海藻场这个生态系统。这个系统是指沿岸潮间带下区和潮下带30米浅水区大型底栖藻类与其他海洋生物群落共同构成的一种典型近岸海洋生态系统。广泛分布于冷温带的大陆沿岸以及部分热带和亚热带海岸。

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（图片来源：章守宇等，2019）
形成海藻场的大型藻类主要有马尾藻属、巨藻属、昆布属、裙带菜属、海带属和鹿角藻属等。
这个系统可以直接或间接发挥环境效益和生态系统服务功能。这些功能主要包括：
1）为鱼类和其他海洋生物提供栖息地；
2）作为海浪拍岸的缓冲物，以保护海岸线；
3）通过向渔业社区提供替代生计，减少水生生物资源的过度捕捞；
【科学探索|藻类如何助力“双碳”目标的实现？】4）通过生产海藻基生物肥料或生物刺激剂，以改善土壤条件并可能减少农业杀虫剂的使用；
5）利用藻类生产易于生物降解的产品和包装，以减少塑料垃圾。

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海藻场（来源：大连海洋牧场研究院）
因此，世界上有不少国家在鼓励沿海地区发展藻类养殖业，并强调藻类养殖业助力实现“蓝碳”，其在应对气候变化的功能不断显现，主要有以下几个方面：
一是减少资源的使用。海藻养殖不需要直接使用陆地、淡水、饲料或肥料。微藻可以在淡水或海洋环境中生长，也可以在沙漠和干旱地区的低值土地上养殖。
二是净化水域环境。藻类通过从周围水域汲取营养物质并吸收二氧化碳，在光合过程可以减轻水体富营养化、处理废水、减少海洋酸化并捕获/封存碳。
三是提供碳足迹相对较低的产品。这些产品包括人类食品、动物饲料和肥料，如某些海藻可作为饲料补充以减少养牛场的甲烷排放。

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海藻与微藻（图片来源：大连海洋牧场研究院）
二、藻类带来了哪些社会经济效益？
藻类，特别是海藻，是全球水产养殖的重要组成部分。据联合国粮食及农业组织（FAO）统计，2019年，藻类养殖（以湿重计）占世界水产养殖产量1.2亿吨的近30% 。这么大的产量，那它们的第一大贡献就是：对保障粮食、人类健康和营养的贡献。
因为大多数海藻没有内在毒素，是可食用的。人类对海藻的消费可追溯到数百年前，曾经记录的食用海藻有约700种，包括约195种褐藻、345种红藻和125种绿藻。许多国家的沿海地区都有吃海藻的文化传统。海带、紫菜和裙带菜已成为东亚地区的常见食品，广泛且频繁地用作汤料、沙拉、寿司包裹和零食等。它们作为亚洲美食的一部分被引入其他国家，并在全球范围内越来越受欢迎。海藻是营养丰富的水产食品，通常富含膳食纤维、微量营养素和生物活性化合物。食用藻类可作为蛋白质和微量营养素的来源，有助于改善内陆低收入国家人民的营养状况。