《南海碳循環與生物學儲碳機制集成研究》是依託廈門大學，由焦念志擔任項目負責人的重大研究計畫。
基本介紹
- 中文名：南海碳循環與生物學儲碳機制集成研究
- 項目類別：重大研究計畫
- 項目負責人：焦念志
- 依託單位：廈門大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目將遵循《南海深海過程演變》重大研究計畫的總體設計，針對計畫目標，在已有的生物地球化學方面涉及海洋碳循環的5個項目以及在南海執行相關的國家重大基礎研究項目的基礎上，圍繞海洋碳匯形成過程與機制這個重大科學問題，通過微觀與巨觀的結合、進行上層水體與深層以及沉積物的耦合；抓住生物泵BP和微型生物碳泵MCP的關鍵過程，外延至相關理化過程和環境因子、闡釋有關機制；在環境梯度上和時空尺度上探討碳匯動態變化規律；通過建立概念模型（注重過程與機理）、箱式模型（注重主要碳庫儲量及其界面通量）以及生態系統動態模型/數值模型（注重理化-生物耦合和預測），實現多學科交叉，綜合提升已有研究項目的總體水平；通過集成獲得有關海洋碳匯的過程與機制認識上的突破、形成具有巨觀效應的認識、引導未來研究發展趨勢；並為我國制定應對全球變化的戰略對策提供科學依據。
結題摘要
本項目在已有的生物地球化學方面涉及海洋碳循環的5個項目以及在南海執行相關的國家重大基礎研究項目的基礎上，圍繞海洋碳匯形成過程與機制這個重大科學問題，通過微觀與巨觀的結合，進行了上層水體與深層以及沉積物的耦合；抓住生物泵BP和微型生物碳泵MCP的關鍵過程，外延至相關理化過程和環境因子，闡釋了生物儲碳關鍵機制，在環境梯度上和時空尺度上探討了碳匯動態變化規律；完成了集成數據擬合分析，通過建立概念模型（注重過程與機理）、箱式模型（注重主要碳庫儲量及其界面通量）以及生態系統動態模型/數值模型（注重理化-生物耦合和預測），建立了不同學科之間的深入交流，進行了項目有關內容的學科交叉與集成，有效解答了項目擬定科學問題，完善了海洋碳匯理論，綜合提升了已有研究項目的總體水平。通過集成研究，完成了項目既定的三個研究目標：（1）全面了解了南海北部浮游古菌、細菌脂類標記化合物的分布以及碳代謝途徑的時空變化，建立了南海古菌、細菌同現代環境因子間的相互關係；評估了南海沉積物微生物參與碳循環的貢獻。（2）揭示了顆粒吸附的與浮游的原核生物群落結構和活性差異以及對生物泵和微型生物碳泵的貢獻和影響；評估了D型胺基酸的生物惰性以及其對海洋有機碳庫的貢獻；評估了海洋病毒、原生動物對南海生物泵和微型生物碳泵貢獻；評估了南海異養微生物呼吸作用對儲碳的影響。（3）建立了生物地球化學模型，比較了南海生物泵和微型生物碳泵的時空變化，初步估算了南海生物泵和微型生物泵碳匯總量，在推算產生最大碳匯的最優營養鹽輸入量方面取得進展，並預測了氣候變暖和大氣二氧化碳增加的條件下南海碳匯的相對變化。該集成項目不僅獲得了有關海洋碳匯的過程與機制認識上的突破，形成了具有巨觀效應的認識，而且引導了未來研究發展趨勢；並為我國制定應對全球變化的戰略對策提供了科學依據。
