01生物刺激素
海藻制成的生物刺激素具有多重农业效益,可以改善植物健康、提高作物产量。目前,海藻生物刺激素已经商业化,如果农民能够利用海藻生物刺激素替代部分化肥,将有效减少化肥施用的温室气体排放。
02动物饲料添加剂
牛羊等反刍动物消化过程中的肠道发酵会产生大量的甲烷,而甲烷是一种十分强大的温室气体。有研究表明,在牛的饲料中添加少量海藻可以减少40-99%的甲烷排放。然而,目前需要进一步研究更易养殖且具有抑制甲烷排放作用的海藻品种。
03生物燃料
海藻可制成高能量密度的天然气和生物柴油,替代化石燃料和其他温室气体密集型生物燃料来源(如使用化肥种植的玉米),减少温室气体排放。任何类型的海藻都可以用于生产生物燃料,但面临着养殖海藻需要时间、能源和资金的挑战。目前考虑生产成本和价格,应用案例较少。
04纺织品
目前海藻纺织业的规模还很小,市场上生产海藻纺织品的公司只有少数几家。由于生产成本高,海藻纺织品通常被作为高档商品进行销售。由于海藻纺织品的供应链过长和资金问题,不易吸引投资,因此该方面的市场潜力受限。
05生物塑料
塑料生产的原料主要是化石燃料,而利用海藻生产生物塑料,可以替代塑料生产所需的化石燃料,减少温室气体排放。如今塑料市场非常庞大,随着减塑、限塑或禁塑的呼声越来越高,有些国家和地区已经开始禁止塑料产品的应用,这将增加对海藻制成的生物塑料的需求。目前,市场上已经有海藻生物塑料产品可供销售。相比于由玉米或甘蔗制成的可再生塑料,海藻生物塑料不存在与粮食生产竞争土地的潜在问题。
06建筑材料
海藻中的纤维素、海藻酸盐或灰烬作为纤维填充剂或粘合剂,用于制作海藻砖、绝缘材料、纤维板、水泥、灰浆、铺路石和内墙板等建筑材料,这些海藻建筑材料都可以存储碳。目前一些海藻砖和海藻保温材料已经投入商业使用,其他产品仍处于研发阶段。
天然海藻床和海藻养殖每年可能封存数亿吨二氧化碳,其中,一部分脱落的碎屑和渗出的溶解有机物被带到沉积物和深水中,被保留数个世纪。从这些角度来讲,海藻已经起到减缓气候变化的作用。然而,由于海藻的自然固碳量难以量化,利用碳融资来扩大其规模具有挑战性。相比之下,用生产海藻制品的方式来捕获碳,可以显著提高天然海藻床和海藻养殖的气候减缓效益,所产生的气候效益也相对容易量化,将可能使基于海藻养殖的高完整性气候减缓碳信用变得可行。
然而,受加工能力和技术限制,中国海藻加工长期局限于食品等少数几个领域。尽管液态肥和固态肥、海藻纤维、海藻药物制剂等海藻深加工产品已经在中国得到开发和推广,但海藻在饲料添加剂、生物燃料、建筑材料等领域的应用仍相对较少,关于其固碳效益的研究也不够充分。随着人们对海藻的生态和经济效益重视程度的提升,希望该领域能够获得更多资金支持,并且能够有更多科学家投入到海藻固碳相关的研究工作中,进一步探索海藻在减缓气候变化方面的潜力。
参考:
FAO. 2022. The State of World Fisheries and Aquaculture 2022. Towards Blue Transformation. Rome, FAO. https://doi.org/10.4060/cc0461en
农 业 农 村 部 渔 业 渔 政 管 理 局. 2021年中国渔业统计年鉴. 农业出版社, 北京