近日，中國海洋大學水產學院董雙林教授團隊在可持續水產養殖研究領域取得重要進展，成果以“System-specific aquaculture annual growth rates can mitigate the trilemma of production, pollution and carbon dioxide emissions in China”（水產養殖系統結構調整有助于緩解“產量-污染-二氧化碳排放”的三難困境）為題，發表在國際知名期刊Nature Food（《自然·食品》）。

水產養殖業貢獻了全球半數以上的水產品供應，其中我國產量占比高達58%。然而，伴隨著依賴顆粒飼料、增氧設備和高密度放養的集約化發展帶來的產量激增，能源消耗（溫室氣體排放）、氮磷等營養物排放也日益嚴重。因此，當前水產養殖面臨著棘手的矛盾，即追求單一目標往往以犧牲其他目標為代價。例如，循環水養殖系統（RAS）雖可減少用水和污染，但能耗的顯著增加又會推高碳排放；而池塘養殖等低能耗模式又存在污染難題。如何破解這一涉及增產、控污、減排的“不可能三角”成為我國和世界水產養殖業面臨的嚴峻挑戰。

董雙林教授團隊研究發現，通過戰略性調整養殖結構和模式，有望破解這一“不可能三角”，并提出了分階段破局方案。一是生態轉型期（2050年前）：調整主要養殖系統的年均增速，即養殖產業與可持續指標協同發展，比如，推廣近海非投餌養殖、深遠海養殖等可持續性高的系統，限制近海投餌養殖、投餌池塘養殖等可持續性低的養殖模式，改造陸基RAS等養殖系統。至2050年，可實現與2021年相比氮排放減少6.9%、淡水用量降低8.9%、土地占用縮減7.1%，二氧化碳排放于2030年達峰后隨可再生能源普及而迅速下降。二是綠色養殖期（碳中和后）：轉向清潔能源驅動，將治理重點轉向養殖系統營養物減排。至2050年，產量雖僅增加0.2%，但資源消耗和能耗將顯著減少。后碳中和時代必將催生更多創新性技術，如藻類飼料研發、池塘甲烷收集、人工智能驅動的資源優化等。

在全球應對糧食安全與氣候變化的雙重挑戰中，中國破解“三重困境”的實踐或將為各國提供啟示。在氣候變暖、人口激增的背景下，水產養殖將不僅提供高質量的藍色食品，更要避免讓地球淹沒在污染中。本研究證明，只要政策、科技與生態智慧實現有機結合，在復雜的困局中也能找到破解之道。

水產養殖系統面臨的“產量-污染-二氧化碳排放”三難困境和中國水產養殖業應對三難困境的破局方案

中國海洋大學為該研究成果的第一完成單位和第一通訊作者單位，董雙林教授是本文的第一作者，董雙林教授和董云偉教授是本文的共同通訊作者。此外，廈門大學曹玲教授，中國海洋大學劉文靜、黃銘、孫云霞、張宇洋、于雙恩、周演根、李麗等老師和研究生對本研究作出了重要貢獻。

中國海洋大學水產學院養殖生態學團隊