朋友们大家好！今天小界来和大家聊聊地球大气里的二氧化碳，眼下是纯进账、零出账，每年净增百亿吨级。

用新能源换掉化石能源，等于给这笔进账踩了一脚刹车——增速慢了，可账目还是正的。要让余额归零，必须有人挂倒车档，把碳从大气里实实在在搬出去。这个倒车档，叫负排放。

新能源是减速带，不是刹车

把减排当成气候治理的唯一出路，是过去二十年最流行的叙事。焦念志的判断很直白：海洋负排放要想在全球尺度上起作用，必须达到亿吨、十亿吨量级才有意义，因为现在的缺口是百亿吨。

新能源替代化石能源，只能降低大气二氧化碳的增加速度，它仍然是正值，要变成零，就需要负排放，也就是碳汇。

我认为，新能源是“减速带”不是“刹车”，更不是“倒车档”。很多人把碳中和理解成“少烧油、多发电”，方向没错，但账没算完——刹车踩到底，车还在往前溜。

地球大气这张资产负债表，只有“负排放”这一栏能真正把余额往下拉。有人觉得负排放是锦上添花，我认为恰恰相反，它是雪中送炭：没有它，碳中和就是一句只减了增速的空话。

正是在这个节骨眼上，中国科学院院士、厦门大学海洋与地球学院教授焦念志提出的海洋负排放国际大科学计划（
OceanNegativeCarbonEmissions，简称ONCE）浮出水面，成为当前难得的有可操作性的碳汇方案。

人类命运共同体理念是引导未来人类社会发展的导向，但落地必须有抓手，在我看来，全球气候变化领域里，负排放国际大科学计划就是最具体的一个抓手。

这个计划的科学基础，是焦念志发现的微型生物碳泵（MCP）。把MCP与其他碳泵联合起来，可以提出一系列操作方案：减少陆地施肥、在海水养殖区制造人工上升流、在污水处理厂对尾水添加碱化物质。

它们凭什么能把碳真正留在大海？眼下测试与推广到什么程度？接下来逐条拆。

MCP是怎么把账立起来的

先说这份“科学账本”的来历。焦念志早年做开放性工作时，最头疼的是不同学科之间的交叉融合，于是成立了工作组：国际海洋研究委员会（SCOR）第一个工作组就以MCP为题。

国际大科学家都认可它，如今MCP已经写进教科书。他讲过一件小事：一次去南美几国作报告，开场有人介绍“这位就是你们学过的MCP的提出者”，报告结束后听众围上来问个不停。

新一代学生都在课本上学过MCP。南美科学水平不算最发达，MCP却已是当地教科书的基本概念，这个细节让他印象深刻。

一个工作组没结束，另一个又出现，后来叫ICES（国际海洋考察理事会）和PICES（北太平洋海洋科学组织），工作组从科学连接到政策，下一个直接以ONCE为题。

2017年，在加拿大的一次世界合作大会上，焦念志发出号召，把它做成一个世界各国共同参与的事业，此后进入培育阶段，2022年6月8日世界海洋日，计划正式获批公布。

ONCE是“program”级别，意味着这一领域内不能再有第二个program，别人只能以子项目（project）身份加入，目前已吸纳十几个子项目，经审核同意并给予认可（endorsement）后即可加入。

国内方面，国家鼓励中国科学家发起国际大科学计划。2023年4月21日，该计划获得国家层面的重要支持与认可，成为我国推广的一种模式。

我认为国际科学界认账的方式很朴素，写进教科书才算数。南美的学生都会背MCP，说明这已经不是中国科学家的“自说自话”，而是全球同行共同接受的公共知识。

更关键的是推广策略：焦念志主张先把示范做出来，让国际同行来follow我们的protocol、我们的standard。我认为这是科学版的“闷声发财”。

与其满世界喊中国方案，不如把样板立住，让别人主动来用我们的尺子。如今ONCE已成为负排放理念与解决方案的国际输出方，国际上有许多人在借用这一思路，应对气候变化的中国方案由此有了一个鲜活样本。

这份账的底层架构叫“BCMS四泵集成”。虽然MCP是主张重点，但焦念志强调，客观世界里其他碳泵仍在发生作用：B是BCP（生物泵），靠有机碳沉降。

C是CCP（碳酸盐泵），也叫反泵——正常海水中二氧化碳溶于水后主要以碳酸氢根形式存在，两个碳酸氢根结合一个钙离子生成碳酸钙时，多余出来的碳变成二氧化碳释放，一摩尔碳酸钙释放等当量的一摩尔二氧化碳。

M是MCP（微生物碳泵），S是SP（溶解度泵），靠大气与海水间的分压差自然驱动，海水pH高、碱度高时，二氧化碳进入后产生的氢离子就少。

我认为四泵并列的表述，本身就是一种科学态度：在强调MCP时不能忘记BCP、CCP、SP仍在发生，要考虑它们之间的相互作用，再谈控制边界条件，目标是最小化泄漏、最大化净碳输出。只用其中一个泵，就会片面。这就好比一家公司，只盯利润表不看资产负债表，迟早要翻车。

旧方案输在哪一页账

全球治理层面，焦念志提出了“三重务实”（TripleReal），补足原先的缺口。原先是“三可”，即可报告、可检测、可验证（MRV），三重务实在其上补了两个维度——伦理与法律。

为什么必须补？看铁施肥就知道了。上世纪90年代，美国莫斯兰丁海洋实验室的科学家马丁提出：大洋里真的缺铁，施铁肥可促进光合作用固碳。实验非常有效，至今仍有人趋之若鹜。

它完全符合MRV三可标准，却仍然被叫停，它确实产生环境后效，涉及伦理，涉及法律，按照2026年1月17日生效的《国家管辖范围以外区域海洋生物多样性协定》（BBNJ协定），公海活动最终需要成员国投票，包括小岛国在内，通过很难（来源：联合国官网）。当年施铁肥还引发了赤潮，环境问题一度失控。

铁肥是铁的化合物，比如氯化铁，施入海水后卫星看得清清楚楚：叶绿素浓度急剧升高，遥感图谱上呈红色，越红浓度越高。

大量叶绿素确实固了碳，但固定的基本都是活性碳（labile），成了细菌培养基，停留很短时间就返回大气，它没顾及MCP机制，活性碳最终被呼吸掉。

再加上单一藻类过度繁殖打破生态平衡，赤潮崩溃后整个生态系统恶化。所以理论和实践上，科学家自己都难以接受。

我认为“三可”解决的是“说得清”，解决不了“做得对”。铁施肥全程合规却翻车，输在伦理和法律这两页账上，技术上可行，不等于方案可行。

这也解释了为什么至今仍有人继续铁施肥却改了路线，口号变成“向自然学习”：学大气飘尘（如黄沙尘），它掺了很多铁但元素平衡、不易溶解、吸收缓慢，生物能慢慢适应。

所以现在是缓慢施放铁肥，同时考虑其他营养元素。在我看来，这个转向本身就是对当年“一勺铁下去”的粗暴做法的认错。

这件事还带出一个方法论：MCP是核心主张，但并非所有方案都基于MCP，基于其他三个碳泵同样可以提出方案，不理解MCP就容易出毛病，四个泵必须一起考虑。我认为这才是负排放区别于“一招鲜”的根本——它承认海洋是复杂的，所以方案也必须是复合的。

三张施工图，加一把中国造的尺子

第一张图，陆海统筹减排增汇。现在人为施肥普遍过量，中国化肥使用量在过去50年增长了30倍，化肥越来越便宜，美国等发达国家也一样。

为什么减化肥能增碳汇？当年氮磷丰富时固碳量确实大增，但固下来的碳以活性碳为主，到了海底，固碳越多，内源酸化越重，有机质在海底呼吸降解，与水反应产生酸化。

全球海洋酸化在100年里pH下降了约0.1个单位（口径：海洋表层pH降幅），短期冲击这么大，生态系统必然失衡。

焦念志坦言，目前没有严格数据，只是倡导理念，具体数值应由农业科学家决定，先把理念立起来，再让陆海科学家坐到一起统筹。

陆地上也有MCP，陆地科学家经过7年探索发现同样的机制，陆地固存的碳一部分被雨水冲刷入河、入海，这部分碳也希望保留下来。

第二张图，海水养殖区人工上升流。养殖区表面水是好的，底下往往缺氧、酸化、富营养化。

人工上升流把底层富营养的水抽上来，供上层缺营养盐的水域光合作用使用，调节的是生态系统内部的盈缺，而不是从外部加物质。

如果由风能、光能等清洁能源驱动，效果更好。具体做法看实际情况，先试验出几种模型（model），别人再follow，方案就推得出去了。

第三张图，污水处理厂尾水碱化增汇。微生物处理把有机碳呼成无机碳，溶于水产生氢离子造成酸化，中国和多数国家把尾水释放的pH标准允许低至6，比海水正常pH低两个单位，对生物多样性和生态平衡冲击很大。

碱化把尾水pH提上来，既减少对自然生态系统的冲击，又增加吸收二氧化碳的容量，一举两得，深化一步，还能用微生物除碳功能配合MCP储存惰性溶解有机碳。

它最大的好处是可控——污水处理厂在人工控制之下，确认效果后再释放，不会有意外，相比之下，在大洋开放空间实施碱化，冲击可以想见。而且可行（现在就能做）、可靠（效果真实）、可期（规模可扩大，成本低，甚至可以抵消成本、获得收益）。

我认为这三张图最大的共同点，是“只在人工已经介入的地方加矫正”，而不是去大自然里乱动刀。坚持的原则是：不增加额外干预，尽量保护、修复、提升。

这是负排放和铁施肥最本质的分野。至于效果，焦念志的表述很谨慎：实验室结果都好，试验要看纬度、海岸线、水深等实际情况，所以要做若干示范点，这也是计划设定15年时长的原因。

推广必须经过示范研究、专家评估、认定，确认可作模型后再推，并在世界各地建国际中心（HUB）或分中心开展试验。我认为这种“慢”恰恰是可信的，敢用15年做示范的，才敢说自己是方案。

关于海洋科学趋势，焦念志判断，涉及气候变化、生物多样性的方向短期内不会变，最终目的都是应对气候变化、保持生态系统可持续发展，而负排放领域下一个锚点，在他看来是“三重务实”。

三重务实比“三可”高出两个维度——伦理和法律，覆盖了所有可能出问题的地方，理念维度高于现行国际公认政策，其他海洋负排放方案面临很大挑战，而这一方案推得开、行得通。

用一句通俗的话概括：合情合理合法，可行可靠可期。我认为这十个字就是负排放的“验收标准”，科学上立得住，规则上站得稳，执行上落得地。

地球这辆车，刹车已经踩了，倒车档也已经挂上，方向对了，剩下的就是一步步把百亿吨的账抹平。而这把尺子，已经由中国的科学家造出来了，接下来，是让全世界用它来量同一笔账。