Page 18 - 《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


                                            表 2    测量温室气体排放通量的主要方法
                                  Tab. 2    Main methods for measuring greenhouse gas emissions fluxes
                           方法                                         原理                              文献
                          method                                    principle                       references
              倒置漏斗法                       在水体表层以下的一定深度放置倒置的漏斗,使用连接装置获取水下排放的气泡,然后 [56-57]
              inverted funnel method      对装置中的气体浓度进行测量,最终计算出排放量。
              开放式动态箱法                     通过控制一定的空气流量,将被测气体通过箱体,在箱体入口和出口处测量气体浓度差 [57-59]
              open dynamic box method     异,从而确定被罩表面该气体的交换通量。
              模型估算法/梯度法                   通过利用Fick定律和浓度梯度,估算不同相间(如水-气)气体的通量F。                        [56]
              modelestimation/gradient method
              涡度相关法                       利用大气中湍流运动所产生的风速脉动与物理量脉动,对物质通量进行直接测定。                       [60]
              eddy covariance method
              可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)技术 使用一定波长的激光器照射待测气体,利用光谱仪测量被选定的特征吸收线的强度,通 [56,61]
              tunable diode laser absorption spectroscopy 过与已知标准样品对比,确定待测气体的成分浓度。
              technology
              静态箱法                        通常在水体表面会放置一个顶部密封的箱体,该箱体底部开有通道,收集表层水体中扩 [56]
              static box method           散产生的待测气体。每隔一段时间,进行待测气体浓度的测量。可以计算出随时间变化
                                          的浓度差值,从而估算被覆盖水域的待测气体排放通量。
              漂浮箱法                        利用水面漂浮装置收集水体表层扩散排放的温室气体,采用一个顶部密封、底部中通的 [62]
              flotation tank method       采样箱,每隔一定时间,对采样箱中的气体进行测量,计算温室气体的排放通量。
              传递系数法                       将观测到的水体中的CH 4 浓度与水-空气传递系数的参数化相结合,以确定CH 4 向大气的 [63]
              transfer coefficient method  扩散通量。
              涡流协方差(EC)技术                 利用配备足够精度传感器的气体分析仪来测量生态系统中的碳交换。常用的方法主要有 [64]
              eddy covariance technology  开放光路式和闭路式两种。

              由于   EC  技术成本高且需要技术人员对设备进                        从而抑制     CH 的产生 。以藻类和浮游动物为
                                                                                   [75]
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              行安装,不建议将其用于测量小型池塘的温室                             食的鲢   (Hypophthalmichthys molitrix) 和鳙  (Aristi-
              气体   [58,72] 。                                   chthys nobilis) 温室气体、氮和磷排放量最低 。
                                                                                                        [76]
                   综上所述,水产养殖的温室气体通量测量                          然而在实际养殖中,养殖池塘有相当一部分是
              是一个复杂的问题,需要综合考虑多种测量方                             多品种混养,因此有必要研究不同的混养组合
              法来保证测量结果的准确性。虽然目前已经有                             间温室气体排放情况的差异。此外,池塘物种
              较多方法可以用于水产生态系统温室气体排放                             的种群密度、生长发育过程也会影响水产养殖
              的测量,但不同的测量方法优点和局限性不同,                            池塘的温室气体排放量           [77-78] 。

              选择合适的测量方法需要根据具体的情况来决
              定。未来,通过新技术和新方法的发展,可以                             3.2    水管理模式
              进一步提高水产养殖温室气体通量测量的精度                                 水管理模式的不同会对池塘水体中的沉积
              和效率。                                             物特性、物质循环和微生物活动状态产生影响,

                                                               从而对碳排放产生影响。传统的水管理模式是
              3    水产养殖的温室气体排放量影响因素
                                                               不回流、不替换水体,这种模式下,池塘中的

              3.1    养殖物种                                      废水会产生大量的氨气和              CH ,对环境产生较
                                                                                          4
                                                               大的影响。而现代化的水管理模式采用替换水
                   不同的养殖物种对于温室气体的排放量也                          体、循环利用水等方法,可有效减少废水的产
              有明显的差异。在          Fang  等 [73]  的一项为期  2  年的
              实验中,分别观察了螃蟹养殖池塘和鱼类养殖                             生,并降低温室气体的排放量。为了研究水管
                                                               理模式对养殖池塘之间的             CH 和 4  N O  排放率的
              池塘的温室气体排放量,研究表明,鱼类养殖                                                             2
              池塘的     CH 排放量远高于螃蟹养殖池塘,而                        影响,Fang    等 [73]  的研究中对鱼类养殖池塘和蟹
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              N O 2  排放量较低,这很可能与水产养殖物种有                        类养殖池塘选取了不同的水管理模式。结果表
              关。不同的物种往往具有不同的摄食类型,这                             明,在无排水活动的情况下,池塘处于厌氧状
                                                                                        4
                                           [74]
              也有可能影响        N O 2  的排放速率 。与鱼类相比,               态,有利于鱼类养殖中            CH 的产生,而蟹类养
              螃蟹会对沉积物产生更多的干扰,螃蟹在池塘                             殖池塘的排水期则大大促进了               N O 2  的沉积物释
              底部的日常活动都会破坏底栖物的厌氧环境,                             放。此外,尽管鱼塘的沉积物矿物                  N  含量高于

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