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焦念志教授做客“百年蘭大·名家講壇”

2025年8月8日，應(yīng)蘭州大學(xué)邀請，中國科學(xué)院院士、發(fā)展中國家科學(xué)院院士、美國微生物科學(xué)院院士、聯(lián)合國海洋負(fù)排放國際大科學(xué)計劃主席、廈門大學(xué)焦念志教授做客“百年蘭大·名家講壇”，并以“陸海統(tǒng)籌負(fù)排放，創(chuàng)建新質(zhì)生產(chǎn)力”為題向與會師生作學(xué)術(shù)報告。

焦念志教授作報告

2023-2024年間全球溫度創(chuàng)下歷史新高，比工業(yè)化前的平均溫度升高1.5 ℃，導(dǎo)致兩極冰蓋融化、全球海平面上升、風(fēng)暴潮和極端天氣增加、洪澇干旱加劇。因此，負(fù)排放/增匯作為緩解全球變暖的重要手段，亟需更多關(guān)注和研究。海洋是地球表面最大的碳庫，在地球歷史上對調(diào)節(jié)氣候變化發(fā)揮了無可替代的作用?，F(xiàn)代海洋已經(jīng)吸收了大量的人為排放二氧化碳，如何持續(xù)的進(jìn)行二氧化碳的吸收是亟需解決的關(guān)鍵問題。

講座現(xiàn)場

在經(jīng)典溶解度泵、碳酸鹽反泵和生物泵的基礎(chǔ)上，焦念志教授提出微生物碳泵理論，成功解決了海洋中的大量惰性溶解有機碳的來源難題，被認(rèn)為是“巨大碳庫的幕后推手”。這一機制獲得了國際廣泛關(guān)注，在第12屆國際微生物生態(tài)學(xué)大會舉辦了專題、國際海洋科學(xué)委員會組建了工作組、被遴選為ASLO前沿科學(xué)問題、組織了“海洋生物地球化學(xué)與碳匯”戈登論壇、并被納入IPCC《海洋與冰凍圈特別評估報告》。海洋碳匯方案獲得了國家發(fā)改委“十二五”規(guī)劃建言獻(xiàn)策一等獎、聯(lián)合7部委共建“全國海洋碳匯聯(lián)盟”、并被納入國家戰(zhàn)略。在微生物碳泵理論基礎(chǔ)上，焦念志教授針對全球碳中和的海洋方案，牽頭發(fā)起了海洋負(fù)排放（Global Ocean Negative Carbon Emissions, 簡稱Global-ONCE）國際大科學(xué)計劃。2023年10月經(jīng)黨中央和國務(wù)院批準(zhǔn)立項。Global—ONCE已被聯(lián)合國批準(zhǔn)為“海洋十年行動（UN ocean decade)”國際大科學(xué)計劃，目前已經(jīng)有33個國家、78個團(tuán)隊加入。

近海微生物碳泵受到人類活動影響強烈。陸地過量營養(yǎng)鹽輸入至河流，導(dǎo)致近海富營養(yǎng)化，進(jìn)而造成赤潮等缺氧區(qū)形成生態(tài)災(zāi)害、碳儲效率降低。反之，通過科學(xué)施肥，向河流和海洋適量輸入營養(yǎng)鹽，增加近海碳匯，并通過碳交易補償形成良性循環(huán)，形成低碳經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。之后，焦念志教授介紹了利用人造上升流進(jìn)行海藻養(yǎng)殖、海藻喂牛東西部大循環(huán)和通過污水處理廠進(jìn)行增匯的方案，以及通過科學(xué)研究優(yōu)化化學(xué)耗氧量和污水pH標(biāo)準(zhǔn)，為科學(xué)研究-政策制定-服務(wù)社會的一體化提供了經(jīng)典案例。這些技術(shù)創(chuàng)新、污染治理與制度協(xié)同發(fā)展了新質(zhì)生產(chǎn)力。

講座現(xiàn)場

焦念志教授組織、參與了廣泛國際活動，在國際科技舞臺上發(fā)出中國聲音，提出中國方案，如在COP28舉辦ONCE系列邊會、在2024年聯(lián)合國“海洋十年”大會中闡述海水養(yǎng)殖區(qū)和污水處理廠等保障生態(tài)可持續(xù)發(fā)展的新理念和新方案、在第三屆聯(lián)合國海洋大會中發(fā)表ONCE三重務(wù)實理念等。2025年6月協(xié)辦第三屆聯(lián)合國UNOC3科學(xué)大會OOSC，這標(biāo)志著海洋負(fù)排放領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)從技術(shù)研發(fā)到國際協(xié)同治理的跨越。

焦念志教授提出，陸源物質(zhì)是影響海洋負(fù)碳排放的重要方面，陸海統(tǒng)籌是創(chuàng)造新質(zhì)生產(chǎn)力的重要抓手。而蘭州大學(xué)在青藏高原和西北干旱區(qū)相關(guān)領(lǐng)域研究優(yōu)勢明顯，這兩個區(qū)域輸出的有機碳和營養(yǎng)鹽對河口和近海地區(qū)的碳循環(huán)和微生物碳泵過程具有重要影響。蘭州大學(xué)將深度參與Global-ONCE國際大科學(xué)計劃，通過學(xué)科交叉、陸海統(tǒng)籌和東西部聯(lián)合，實現(xiàn)微觀（微生物代謝）與宏觀（全球氣候調(diào)節(jié)）的跨越式鏈接，凸顯青藏高原在近海碳循環(huán)和海洋負(fù)排放中的重要作用，為“碳中和”和氣候變化應(yīng)對政策的制定提供科學(xué)依據(jù)，為全球應(yīng)對氣候變化提供智慧方案。

會后，與會師生與焦念志教授針對微生物碳泵的模型模擬、青藏高原與海洋的關(guān)聯(lián)、青藏高原湖泊的碳匯潛力進(jìn)行了提問，焦念志教授予以耐心解答。本次報告對促進(jìn)多學(xué)科交叉、推動蘭州大學(xué)積極參與ONCE大科學(xué)計劃起到了重要作用。

來源：泛第三極環(huán)境中心

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