根據聯合國糧農組織的漁獲數據分析，東北大西洋漁獲以鯖魚 (mackerel) 和鯡魚 (herring) 居多，大西洋鱈 (Atlantic cod) 為主要的底棲漁獲；西北大西洋則以鯡魚 (herring)、油鯡 (menhaden) 為主，北極甜蝦 (Northern prawn)為主要的底棲漁獲。中東大西洋捕撈量最多的是沙丁魚 (sardines) 和鯖魚 (mackerel) 等小型中上層魚類。北太平洋漁獲則以阿拉斯加鱈 (Alaskan Pollock) 和太平洋鱈 (Pacific Cod) 等底棲魚類為主，其次為日本鳀 (Japanese anchovy)。整體而言，體長小於60 cm的中小型魚類是目前全球漁業最主要的目標魚群，拖網是主要的漁具類型。
這些中小型魚類主要棲息於中上層水域，排放的糞便顆粒可以在一天下沉超過1公里，由於糞便顆粒富含碳，因此可以促進海洋碳匯。例如，秘魯鳀 (Peruvian anchoveta) 可以通過其糞便顆粒匯出棲息水域大約7%的碳到海底。減少這些物種的生物量，等於減少糞便顆粒的碳匯功能，而這正是海洋有機碳匯的最重要途徑之一。
再者，某個營養階層生物的數量改變，可能會進一步影響牠們的獵物或天敵的數量，形成營養瀑布效應 (trophic cascades)。因此漁獲這些中小型魚類也可能會透過營養瀑布效應，進而影響較低營養位階的浮游動物等物種的碳匯效益。過去就有紐西蘭研究顯示，捕撈鯛魚和龍蝦導致海膽增生使原有的大型褐藻減少，顯示捕撈少數關鍵物種就會影響整個生態系統結構，並改變系統的碳流量。基於食物網結構，漁業活動可能會直接或間接影響中低營養位階的魚類和浮游生物的豐度和組成，進而影響碳匯。
大西洋鱈、太平洋鱈和阿拉斯加鱈等底層魚類，是僅次於中小型魚類的最重要的漁撈對象。過去有研究指出，捕撈分布在波羅的海的大西洋鱈等大型底層魚類，會增加中小型魚類如鯡魚的生物量，進一步導致鯡魚攝食的浮游動物減少，造成更廣泛的營養瀑布效應。浮游生物是驅動海洋有機碳匯的關鍵因素，因此評估捕撈大西洋鯡魚、鯖魚、日本鳀和鱈魚等主要物種所造成的營養瀑布效應，如何影響基礎營養位階碳匯生物群聚的組成和豐度，也是極為重要的課題。
除了引發類似波羅的海鱈漁業的營養瀑布效應，底層魚類漁業會造成海床的物理干擾，對海洋碳匯造成重大影響。這些漁業所使用的底層拖網，會使原本沉降海底物質重新懸浮，快速去除過去累積的海底碳。最近一項研究比較了禁捕2個月及未禁捕的蝦拖網漁場中深海500公尺沉積物的有機碳，發現後者減少了30%。沉積物積累的速度緩慢，也意味著需要更長時間的拖網捕撈禁令，可能需要數十年的時間，才能恢復沉積物有機碳。在全球範圍內，每年因為拖網和疏浚從海洋沉積物中釋放的CO2量，相當於海洋每年吸收CO2的總量的15至20%，這也突顯出海洋沉積物確實是地球上關鍵的碳儲庫之一。
由於底層魚類生活在沉積物附近，與中上層魚類相比，牠們的糞便顆粒在碳沉降之前受到較少的水柱降解和再礦化影響。而且底層魚主要分佈在較淺的大陸斜坡或大陸棚架上，因此牠們主要有助於儲存沉積物中的有機碳，而不是像在公海深海生活或洄游的魚類在深水中呼吸，有助於產生無機溶解碳。然而，由於水域生產力不同，大陸棚架區域單位面積儲存的碳，比深海平原和深海盆地等其他海洋區域更高。
生活在中層水域的魚類，在永久溫躍層(冬季混合層深度)以下呼吸排放的CO2或糞便顆粒的任何碳，不會受到水體混合，會在幾十年甚至幾個世紀內保持隔離狀態，可以增加深海和海床的碳匯；因此捕撈中層魚類，可能會增加CO2返回大氣的速度。此外，大型魚類和海洋哺乳動物死亡下沉到海底時，也會將碳輸送到深層沉積物或公海永久溫躍層以下，因此捕撈這些物種也可能減少碳匯。
綜前所述，人類漁業活動可能會透過各個營養階層的營養瀑布效應，對海洋碳匯造成正面或負面的影響。海洋碳匯能夠降低大氣中的CO2含量，有助於氣候調解，而漁業活動勢必會造成海洋碳匯系統的不穩定狀態。因此，有必要投入更多研究釐清漁業活動對海洋碳匯的影響，同時對相關漁業資源進行長期監測並予以妥適的管理，才能在兼顧漁業產業發展的同時，維持海洋碳匯功能，以減緩氣候變遷所帶來的衝擊。
參考文獻
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