Page 16 - 《水产学报》2025年第6期
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梁贺君,等                                                                 水产学报, 2025, 49(6): 069302

              权重系数过于主观的缺点,使权重系数更加客                                 另一种基于      LCA  的碳足迹方法也得到广泛
              观合理。在       CH 排放预测的比较上,该预测模                     的应用。碳足迹方法将水产养殖温室气体排放
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              型的结果与实际结果的差异较小,精度较高。                             分为四个阶段:①查询饲料原材料的排放因子,
              在  N O 2  的预测方面,该模型呈现出了同样的优                      ②统计每种原料的数量,③通过                 FISH-e 工具计
              势。Paudel 等   [52]  基于线性预测方法对尼泊尔水                 算饲料原料的温室气体排放量,该工具可以用
              产养殖的      N O 2  排放量进行预测,该研究先对每                  于计算水产养殖的全球温室气体排放量,④通
              年尼泊尔的鱼产量进行预测,在此基础上,通                             过式  (1) 计算各饲料原料的温室气体排放量:
              过不同鱼类的蛋白质含量选定合适的                    N O 2  排放
                                                                   GE fs = EF fs ×AC fs                 (1)
              系数,最后建立线性方程对               N O 2  的排放量进行
              预测。然而,由于人口、生产和需求不能无限                             式中,   GE fs 为饲料原料    s的温室气体排放量         (kg),
                                                               EF fs 为饲料原料    s的排放因子,       AC fs 为每种原料
              增长,如果直接用线性回归来对水产养殖的温
                                                               的量,所有饲料原料的温室气体排放通过                    FISH-
              室气体排放量进行长期预测,这很可能导致结
              果的不确定性。                                          e 工具计算,该工具可用于计算全球水产养殖和

                                                               海水养殖的温室气体排放。
              1.4    LCA  法
                                                                   在水产养殖场,有许多设备的使用都在消
                   该方法通过综合分析水产养殖从生产到销                          耗能源,如车辆、提供动力的设备以及排水泵
              售和消费整个过程的所有温室气体排放,利用                             等。能源使用的温室气体排放量用式                  (2) [17]  计算:
              加权法来计算总的温室气体排放量。这种方法
                                                                   GE ei = EI ei × P i                  (2)
              具有很高的精度,但需要的数据和信息较多,
                                                               式中,    GE ei 是养殖场能源的温室气体排放量
              计算过程较为复杂。该方法包括水产品从生产
                                                               (kg), EI ei 是每吨重量的电力、柴油和汽油的排
              到进入养殖场的整个过程中的所有温室气体排
                                                               放强度,    P i 是每种物种组     i的产量    (t)。
              放,考虑因素不仅仅局限于水产养殖水体,还
              包括养殖场前和养殖场后相应的生产活动产生                                 N O 2  是导致全球气候变化的温室气体之一,
                              [29]
              的温室气体排放 。近年来,LCA                 法已经成为           N O 2  主要有微生物的硝化和反硝化产生。影响
              一种包括农业在内的不同行业受到环境影响的                             N O 2  生成的因素有许多,包括温度、盐度和
                                                                      [54]
              评 估 方 法 , 被 称 为 “从 摇 篮 到 坟 墓 ”分 析        [39] 。  pH  值等 ,且这些因素很可能会随季节发生变
                                                               化。因此,核算水产养殖产生的                 N O  排放量具
              LCA  法通常应用于核算整个过程的全能耗,即                                                          2
              考虑从原材料采集到产品生产、运输、销售、                             有一定的难度。水生           N O 2  产量通过产量乘以每
                                                                                       [17]
              使用、回收、维护和最终处置整个生命周期过                             千克产量的      N O  EF来计算 :
                                                                           2
                            [48]
              程的能源消耗 。LCA           法通常由四个主要步骤                     GE Ni = EF Ni × P i                  (3)
              组成,分别是目标和范围定义、生命周期清单                                 由于缺乏水产养殖的肥料使用数据,肥料
              分析、影响评估及结果解释。Robb                等 [29]  建立了     碳排放量使用式        (4) 计算:
              水产养殖     LCA  模型,在模型中考虑了养殖场的
                                                                         GE wfei
              产出比因素,同时也考虑了饲料排放、运输距                                 GE fei =    × P i                    (4)
                                                                           P wi
              离和鱼种排放等信息。另外,为了提高灵活性,
                                                               式中,   GE wfei 是第 i 组各物种的全球池塘肥料碳
              在其模型中,允许改变             4  个关键参数:养殖场
                                                               排放量    (kg), P wi 是第 i类各物种的总产量        (kg)。
              年产量、饲料转化率、池塘               N O  排放系数、用
                                           2                       综上,其总排放量计算公式 (5):
              于计算土地利用变化            (land use change, LUC) 排
                                                                        s=n
                                                                        ∑
              放量的方法。其使用           LCA  模型对亚洲      3  种鱼类           GE i =  GE fs +GE ei +GE Ni +GE fei  (5)
              养殖系统产生的温室气体进行了相关研究评估,                                     s=1
              结果发现,尼罗罗非鱼             (Oreochromis niloticus)、      基于上式,Xu        等 [55]  发现,仅饲料产生的
              印度鲤     (Catlocarpio) 和条纹鮠 (Leiocassis virga-    碳排放量就占温室气体排放总量的                  52%,这是
              tus) 平均每千克排放 CO 强度分别为              1.58、1.84     四个阶段温室气体排放量最大的部分。尽管其
                                    2
              和  1.37 kg,结果与其他       LCA  一致。                  研究中已经计算了         85%  以上的温室气体排放量,

              中国水产学会主办  sponsored by China Society of Fisheries                          https://www.china-fishery.cn
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