研究揭示馬尾藻場碳匯形成機(jī)制及碳封存能力

近日，中國科學(xué)院南海海洋研究所研究員胡超群團(tuán)隊(duì)在大型海藻惰性溶解有機(jī)碳（RDOC）形成機(jī)制及碳封存能力精確測算方面取得重要進(jìn)展。相關(guān)成果發(fā)表于《環(huán)境科學(xué)與技術(shù)》。

 

溫室氣體的持續(xù)排放加劇了全球氣候變暖，海洋碳匯因其巨大的碳封存潛力，被視為緩解氣候變化的重要負(fù)碳排放途徑。長期以來，大型海藻生態(tài)系統(tǒng)由于碳匯機(jī)制研究有限、碳匯貢獻(xiàn)量化困難，未被納入海洋碳匯的評估范疇。

 

研究團(tuán)隊(duì)以潿洲島馬尾藻場為研究對象，采用野外監(jiān)測與室內(nèi)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，調(diào)查了馬尾藻整個生命周期的生物量變化，首次開展了南海馬尾藻場RDOC形成機(jī)制及碳封存能力研究。結(jié)果表明，RDOC是海洋長期碳封存的重要載體，馬尾藻通過自身代謝及微生物作用可向海域輸送RDOC，其中馬尾藻的代謝活動在RDOC形成過程中占據(jù)主導(dǎo)地位。馬尾藻通過代謝活動向水體釋放的溶解有機(jī)碳約占藻體碳儲量的17.95%，其中高達(dá)64.29%的溶解有機(jī)碳最終轉(zhuǎn)化為RDOC。

 

同時，研究建立了精準(zhǔn)的馬尾藻RDOC碳封存量的估算方法，估算出潿洲島馬尾藻場RDOC的碳封存量約為9.17gC·m-2·yr-1，并利用傅里葉變換離子回旋共振質(zhì)譜技術(shù)、三維熒光光譜技術(shù)，在分子層面進(jìn)一步揭示了馬尾藻釋放的溶解有機(jī)碳成分及其穩(wěn)定性。

 

該研究結(jié)果不僅揭示了大型海藻在碳封存中的重要作用，而且為大型海藻碳封存的定量評估提供了新思路與方法。