铁对海洋沉积有机碳保存的影响及其碳汇意义

作者：胡利民^*; 季钰涵; 赵彬; 刘喜停; 杜佳宗; 梁彦韬; 姚鹏

来源：中国科学:地球科学 , 2023, 53(09): 1967-1981.

• 海洋沉积有机碳
• 活性铁矿物
• 铁结合态有机碳
• 选择性保存
• 碳汇

海洋沉积物是地球表层系统中最大的有机碳库.铁(Fe)作为海洋地球化学循环的重要元素,深刻影响海洋生态及碳循环.深入分析铁对海洋沉积有机碳保存的影响,对碳的生物地球化学过程和气候变化研究具有重要的意义.本文在总结铁结合有机碳含量与结构表征方法的基础上,从活性铁矿物(铁氧化物和铁硫化物)对有机碳的选择性保存和铁的氧化还原过程两方面论述了铁对海洋沉积有机碳保存的影响机制,发现沉积有机碳的选择性保存受不同活性铁矿物和有机碳类型及官能团的影响,而铁的氧化还原过程对有机碳的保存和降解具有双重作用.在此基础上,基于不同海洋环境中铁结合态有机碳的沉积记录,阐述了铁对沉积有机碳的长期保存作用和碳汇意义.未来在寻求更有效的活性铁提取方法的基础上,应持续关注不同官能团和海洋沉积环境对有机碳选择性保存的影响,并重视微生物的介导作用,揭示铁对有机碳长期埋藏保存的影响机理,发掘其在碳增汇中的应用潜力,以更好地发挥海洋碳汇在碳中和目标实现中的巨大作用.

• 单位
  生命学院; 中国海洋大学