王宏副部長所說的“海洋微生物碳泵”（microbial carbon pump）是來自另一位院士——中國科學(xué)院院士、廈門大學(xué)海洋與地球?qū)W院教授焦念志的理論創(chuàng)新。它深刻影響了國際科學(xué)界對(duì)海洋固碳能力的理解，擴(kuò)張了“藍(lán)碳”的邊界，以這個(gè)理論為基礎(chǔ)，中國科學(xué)家提出多種雄心勃勃的海洋“負(fù)排放”方案。

有機(jī)碳以兩種形式在海洋中存在——溶解性有機(jī)碳（DOC）和顆粒有機(jī)碳（POC），前者占絕大多數(shù)，是后者的20倍。而溶解有機(jī)碳中，95%都是惰性溶解有機(jī)碳（RDOC），其余則是活性溶解有機(jī)碳（LDOC）。前者不容易降解，可以在海洋中被儲(chǔ)存4-6千年，而后者容易被微生物降解而成為新的排放。惰性溶解有機(jī)碳構(gòu)成了海洋中一個(gè)巨大的碳庫，其容量與大氣中二氧化碳的含碳量相當(dāng)。通過人工手段擴(kuò)充這個(gè)碳庫，就成為增加海洋固碳能力的重要途徑。

科學(xué)家們?cè)缇椭蓝栊匀芙庥袡C(jī)碳的存在，但半個(gè)世紀(jì)以來一直不知道它是怎么產(chǎn)生的，甚至猜想它可能來自海床下的有機(jī)物滲漏，但被后來的研究否定。但是焦念志等人的研究發(fā)現(xiàn)，深海中惰性溶解有機(jī)碳的大部分是微生物對(duì)活性溶解有機(jī)碳轉(zhuǎn)化而來的。而且這種轉(zhuǎn)化不僅效率高，而且由于海洋微生物數(shù)量巨大而總量驚人。他們把這種機(jī)制稱作“微生物碳泵”（Microbial Carbon Pump）。

理解了這座巨大且穩(wěn)定的碳庫的來源，幫助焦念志和同行們提出了兩種鞏固和擴(kuò)大它的方案，兩者都試圖加強(qiáng)微生物泵的固碳效能，并且防止微生物本身排放過多的溫室氣體。兩者都和治理近海的富營養(yǎng)化有關(guān)。

第一種方案是“陸海統(tǒng)籌減排增匯”，提出通過控制化肥使用等手段減少來自陸上農(nóng)業(yè)的氮、磷排放量，從而減少入海營養(yǎng)鹽，防止近海富營養(yǎng)化——因?yàn)檫^多的營養(yǎng)鹽會(huì)抑制微生物的碳泵效率，同時(shí)促進(jìn)其呼吸排放溫室氣體。

第二種方案叫“海水養(yǎng)殖區(qū)人工上升流增匯”。它提出使用清潔能源將積累在近海養(yǎng)殖區(qū)海底的富營養(yǎng)化海水打到上層供海藻等養(yǎng)殖對(duì)象使用，同時(shí)緩解海底的缺氧狀況。這一方面實(shí)現(xiàn)了“養(yǎng)殖增匯”，另一方面也如前文所述，有助于提高微生物碳泵的效率，避免碳排放。還有一個(gè)額外的好處是，它可以緩慢釋放海底的“富營養(yǎng)炸彈”，從而避免風(fēng)暴潮的突然擾動(dòng)引發(fā)赤潮等生態(tài)災(zāi)害——有學(xué)者認(rèn)為導(dǎo)致年初膠州灣海星爆發(fā)的一個(gè)原因就是臺(tái)風(fēng)過境泰來的營養(yǎng)鹽提高了海星幼蟲的成活率。

在焦念志看來，紅樹林等海岸帶藍(lán)碳雖然看得見摸得著，但是總量有限（IPCC認(rèn)為可能只能抵消不到2%的當(dāng)前排放），“除了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能之外，難以起到應(yīng)對(duì)氣候變化的作用”。在提出以上兩種增匯方案的同時(shí)，他還呼吁在酸化和缺氧海區(qū)通過實(shí)施海洋堿化實(shí)現(xiàn)大規(guī)模海洋儲(chǔ)碳，從而實(shí)現(xiàn)更廣義的“海洋負(fù)排放技術(shù)”（海洋堿化一般不被認(rèn)為是增匯，而是二氧化碳移除技術(shù)），從而支撐“碳中和”需求。

IPCC的《氣候變化中的海洋和冰凍圈特別報(bào)告》認(rèn)為陸海統(tǒng)籌減排增匯方案的好處有待得到量化確認(rèn)，其移除二氧化碳的長期有效性以及相關(guān)的碳計(jì)量（MRV）依然存在不確定性。只有當(dāng)這些問題得到解決，刺激惰性溶解有機(jī)碳的生成才能成為一種可操作的長期氣候變化減緩措施。關(guān)于“人工上升流”方案，報(bào)告將其認(rèn)可為一種氣候變化適應(yīng)方案，而未評(píng)估其固碳功能。而海洋堿化則“由于增加不可欲的生態(tài)后果的風(fēng)險(xiǎn)，將遭遇治理挑戰(zhàn)”。

焦念志看到，為了實(shí)現(xiàn)這些尚未成為國際主流卻雄心勃勃的方案，需要國際跨學(xué)科合作來開發(fā)監(jiān)測(cè)技術(shù)、評(píng)估方法和標(biāo)準(zhǔn)體系。為此他和其他中國科學(xué)家發(fā)起了“海洋負(fù)排放國際大科學(xué)計(jì)劃”（ONCE），并期望通過?ONCE?推出中國領(lǐng)銜制定的海洋碳匯/負(fù)排放標(biāo)準(zhǔn)體系，“為全球治理提供中國方案”。

他也看到藍(lán)碳對(duì)于提升中國國際影響力的意義。在五年前的“兩會(huì)”上，作為全國人大代表的他還帶去了一份建議，將藍(lán)碳技術(shù)推廣到一帶一路沿線國家。

8月底，生態(tài)環(huán)境部表示將探索“以增強(qiáng)氣候韌性和提升藍(lán)色碳匯增量為導(dǎo)向的海洋生態(tài)保護(hù)修復(fù)新模式?！?021年，中國將發(fā)布首份海洋環(huán)境保護(hù)“十四五”規(guī)劃，藍(lán)碳有望在其中占有一席之地。未來五年中國將如何把這些新穎的藍(lán)碳路線付諸實(shí)施？它們是否會(huì)有效？依然充滿懸念。

■ 蔣亦凡，中外對(duì)話資深編輯，多年來從事國際環(huán)境與農(nóng)業(yè)議題的研究、傳播與編輯，擁有挪威卑爾根大學(xué)社會(huì)人類學(xué)碩士學(xué)位。