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《地球科学进展》 2016年07期
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海洋碳汇对气候变化的响应与反馈

焦念志  李超  王晓雪  
【摘要】:海洋碳汇对气候变化的响应与反馈是一个系统的科学命题,也是当前国际地球系统科学领域的前沿热点问题,需要通过微观与宏观结合、古今链接、多学科交叉融合进行深入研究。在我国科学家发起的海洋生物地球化学"戈登科学前沿论坛"(Gordon Research Conferences,GRC)首届论坛上,以海洋生物泵(Biological Pump,BP)、微型生物碳泵(Microbial Carbon Pump,MCP)以及碳酸盐泵(Carbonate Counter Pump,CCP)等海洋储碳机制为核心,深入研讨了海洋碳汇的过程与效应,起到了引领国际海洋学科发展方向的作用。国内学界也积极行动起来,在第四届地球系统科学大会上组织了海洋碳汇专题,从古海洋碳汇、现代海洋碳循环及海洋碳汇的生物海洋学过程3个方面开展研讨。海洋微型生物生态学过程与海洋碳汇以海洋浮游植物、细菌、古菌、病毒以及不同微型生物间的互作为切入点,探讨了微型生物的储碳和固碳作用的过程及其与全球气候变化的关系。古海洋碳汇方向的报告在时间尺度上跨越了从18~8亿年前的中元古代到距今2.5 Ma的第四纪,涵盖了包括古海洋碳汇形成的古海洋环境、古海洋碳汇的生态环境效应等前沿科学问题;古海洋碳汇的报告为现代海洋碳汇研究提供了有益的借鉴,并有助于本领域科学家对海洋碳汇的历史演化观的认识。现代海洋碳循环过程方面,专题报告结合时间梯度和空间梯度,以南海珊瑚礁碳循环源汇争议为代表,探讨了碳循环中的初级生产力、溶解有机碳的来源与有机碳的降解等过程,对现代海区和全球变化背景下海洋的源汇评估提出了新的想法与研究方向。
【作者单位】厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室;中国地质大学(武汉)生物地质与环境地质国家重点实验室;中国科学院南海海洋研究所;
【关键词】海洋碳汇 气候变化 古海洋 碳循环 海洋微型生物
【基金】:国家重点基础研究发展计划项目“海洋微型生物碳泵储碳过程与机制研究”(编号2013CB955700)资助~~
【分类号】:P461.2
【正文快照】:
1引言以地球系统科学为基础的全球变化研究,需要将海洋与陆地统筹考虑、协同创新,海洋碳汇是全球变化研究“绕不过去的坎”。同时,海洋碳汇具有显著的生态环境效应,包括海洋酸化、缺氧化、富营养化、赤潮等在内的一系列海洋生态环境问题,都与海洋碳汇密切关联。海洋碳汇不仅在

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