中山大學海科系團隊自主研發測量儀,首度完整紀錄臺灣虱目魚池與文蛤池在整個養殖週期的吸碳或排碳變化,並可提供即時監測資料,期望能以科學實據幫助致力科技養殖的漁民兼顧生計與生態,並作為政府制定碳排放政策時的參考依據。團隊發現,虱目魚池在整個養殖週期均排碳,而文蛤池在放苗階段吸碳,在養成中期到收穫階段轉變為排碳;總體來說,低密度文蛤池仍是吸碳的微弱碳匯。

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中山海洋科學系副教授黃蔚人(左四)團隊研發全國唯一的碳排放測量儀器,與教授劉莉蓮(右四)團隊合作,實地量測臺灣虱目魚與文蛤養殖池的碳排放狀況。中山大學提供
中山海洋科學系副教授黃蔚人(左四)團隊研發全國唯一的碳排放測量儀器,與教授劉莉蓮(右四)團隊合作,實地量測臺灣虱目魚與文蛤養殖池的碳排放狀況。中山大學提供

黃蔚人推論,這是由於文蛤養殖池没有額外添加飼料所致。文蛤以藻類為食,藻類吸收二氧化碳的效益大於文蛤造殼時水體產生的二氧化碳變化。但若文蛤池以人為調控方式添加飼料養殖,則可能會由於剩餘飼料腐爛與生物分解作用後,產生二氧化碳而使水體轉為排碳。不過每個物種的個體生命週期、養殖方法及整個生態系統產生的碳排放計算十分複雜,細節仍在解析中。

黃蔚人進一步指出,除了養殖的水產物種特性與環境會影響碳排放多寡外,溫度、風速和日夜不同時間也會有所差異。測量的結果顯示,與夜間相比,白天風速較高時二氧化碳的排放量較高,可據此制定更完善的養殖方式及減碳策略。「過去其他測量因安全考量,只在白天採樣,所以準確度和完整性較低,也無法反映整個養殖週期碳排放狀況。」

中山大學海洋科學系以自主研發的儀器實地測量臺灣養殖魚塭碳排放狀況。中山大學提供
中山大學海洋科學系以自主研發的儀器實地測量臺灣養殖魚塭碳排放狀況。中山大學提供

黃蔚人強調,採樣的系統性及連續性非常重要;團隊研發的測量儀獨創水氣平衡器,使用探針和管線在密閉的循環管路測量水氣的交換情形,每10分鐘記錄一筆空氣和水平衡之後的氣體濃度,連續觀測24小時以上,在一直循環的狀態下將內外壓力差做到一致,困難度高且需要專業技術。

研究團隊成員還包括斯里蘭卡博士生魏洵加(Veran Weerathunga)、博士生袁菲翎、徐聖翔及博士校友高愷嶸。「總體環境科學」(Science of The Total Environment)為國際知名學術期刊,其2022年學術期刊影響力為9.8。期刊連結:https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.170090