目前,,各國采取各種行動來減緩和適應(yīng)全球氣候變化,。其中,提高能效,、發(fā)展可再生能源,、碳捕捉與儲存和植樹造林等行動是各國政府考慮的首要措施。而占全球一半光合作用的海洋生態(tài)系統(tǒng)在很長一段時間一直被忽略。只有少數(shù)科學(xué)家?guī)啄昵伴_始關(guān)注用海藻類植物應(yīng)對氣候變化,。
實際上,,人們使用海藻類植物的歷史很長。在亞洲,,海藻可以用來做湯,、壽司、涼拌菜,、炒菜等各種食品,。目前,每年全球收獲800萬噸海藻和水藻(包括野生和種植的),。中國,、日本、韓國,、朝鮮,、印度和菲律賓等亞洲國家長期采集和種植藻類植物。中國是世界上最大的海藻生產(chǎn)國,,其次是韓國和日本,。整個亞太地區(qū)的海藻生產(chǎn)占到全球的80%,日本的紫菜產(chǎn)業(yè)達(dá)到幾十億美元的經(jīng)濟規(guī)模,,韓國和日本在海藻業(yè)的研究方面也處于領(lǐng)先位置,。
現(xiàn)在,一些科學(xué)家開始認(rèn)識到海藻類植物不僅僅是食品,,還是應(yīng)對氣候變化的重要工具,。每年釋放到大氣中的二氧化碳約有80億噸,其中陸地生態(tài)系統(tǒng)約吸收20億噸,,海洋生態(tài)系統(tǒng)約吸收12億~28億噸,。因此,處理好海藻類植物的種植與應(yīng)對氣候變化之間的關(guān)系非常重要,??傮w上,可以從以下三個方面來理解海藻類植物在應(yīng)對氣候變化中的作用,。
第一,,海藻類植物可以成為重要的碳匯。海藻類植物本身是碳載體,,通過一定規(guī)模的保有量,,可以固化空氣中的碳。盡管海藻類植物的生長期周期很短,,在生長期會凈吸收碳,,在死亡腐爛后,,碳又回到大氣中,但可以在一定水域內(nèi)長期保持一定的規(guī)模,,像森林一樣作為長期的碳匯存在,。并且,海藻類植物在種植空間,、生長速度和吸收二氧化碳方面與陸地植物相比有很大的優(yōu)勢,。全球50%的光合作用發(fā)生在海洋。一些藻類植物的二氧化碳吸收量是陸地植物的5倍,。一些海藻可以在3個月內(nèi)長到9~12英尺,。3.5噸藻類植物可以吸收1.27噸碳、0.22噸氮和0.03噸磷,。
第二,,海藻類植物可以成為重要的生物能源來源。海藻類植物作為第三代生物能源原料,,受到歐美國家廣泛重視,。海藻類植物用于制造生物能源材料,是一種碳中和能源,,不產(chǎn)生額外的溫室氣體排放,,屬于清潔能源。這些生物能源對化石能源的廣泛替代,,將大大減少溫室氣體的排放,。海洋植被具有多產(chǎn)的特性,每平方米水域內(nèi)可以生長16到65公斤大型褐藻,,而相同面積的陸地區(qū)域只能產(chǎn)出8到18公斤甘蔗,。這種多產(chǎn)的特性和不受面積限制的特點使海藻類植物可以大量用來生產(chǎn)生物能源。
第三,,海藻類植物可以為全球糧食供應(yīng)作出重要貢獻,。盡管全球作出種種努力,溫度上升恐怕還是不可避免,。全球各國都在作適應(yīng)氣候變化的準(zhǔn)備,。其中,糧食問題最為關(guān)鍵,。溫度上升,從全球來看,,糧食會大幅度減產(chǎn),。通過發(fā)展海藻類植物,一方面可以節(jié)省陸地的保持植被的空間,,有更多的土地種植糧食,,而不是種植生物能源原料或作為像植樹造林那樣的碳匯,長期占用土地。另一方面,,海藻類植物可以進一步開發(fā)成各種食物,,一定程度上解決糧食問題。因此,,海藻類植被不但是碳匯,,還可以作為食物、飼料,、能源和藥材,。
目前來看,在海藻類植物的種植方面需要解決幾個問題:固定海藻類植物在一定的海域內(nèi),,而不被洋流和颶風(fēng)帶走,;海藻類植物生長期快,需要發(fā)展大規(guī)模聯(lián)合收割系統(tǒng),,保證能以比較低的成本使用,;海藻類植物的種植范圍、規(guī)模如何確定,,以保證有足夠多的海藻可以用作食品,、飼料和能源,同時又不會對海洋生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)面影響和影響海洋運輸?shù)臅惩?;海藻類植物在轉(zhuǎn)化成生物能源時,,需要去掉水分,如何保證該過程的低能耗和低成本需要進一步研究,。(生物谷Bioon.com)