南海溶解有机碳生产的定量评估

作者：马文涛^*; 修鹏^*; 于溢; 郑一灵; 柴扉

来源：中国科学:地球科学 , 2022, 52(03): 559-573.

• 溶解有机碳
• 微型生物碳泵
• 南海
• 生物地球化学模式
• ROMS
• CoSiNE

南海是西太平洋最大的半封闭型边缘海,也是受东亚季风强烈影响的海区.叶绿素、初级生产力和输出生产力等重要生物地球化学指标都具有显著的季节性变化.而溶解有机碳(DOC),尤其是具有不同生物可利用性组分的源汇变化研究则相对较少.本研究利用物理-生物地球化学耦合模式定量评估了活性、半活性和惰性DOC的季节性生产速率,分析了南海有机物时空变化的动力机制及其收支平衡.模拟结果显示三类DOC的生产均与浮游植物初级生产力(NPP)高度相关.在海盆内部, DOC生产及NPP在冬季最高,夏季较低.而在北部近岸区域,珠江径流变化控制了NPP与DOC生产,夏季高,冬季低.在东北部的吕宋海峡西侧,黑潮入侵引起的锋面过程造成了高的冬季DOC产率.在西南部的越南岸外,夏季上升流与冬季混合都促进DOC生产.惰性DOC生产对海洋碳封存的贡献不可忽视,其年平均产率为(1.8±0.5)mg C m-2d-1,相当于1000m水层颗粒有机碳输出通量的26%.

• 单位
  南方海洋科学与工程广东省实验室（珠海）; 热带海洋环境国家重点实验室; 中国科学院南海海洋研究所; 南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）; 卫星海洋环境动力学国家重点实验室