【讨论】南极大洋科考关注物理泵生物泵南极磷虾

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中国第３３次南极科考队大洋队正在南极半岛海域进行全学科海洋环境综合考察，此次科考计划１２天完成４２个重点站位的考察作业。自１９８４年首次南极科考以来，南极半岛海域都是我国南极科考的研究重点。第３３次南极科考队队员、国家海洋局第三海洋研究所副研究员詹力扬介绍说，由于特殊的水文结构，南大洋存在一些重要的深层海水上涌及表层海水下沉的区域，形成了一个二氧化碳的“物理泵”。一方面，由于温度低的海水能够溶解更多气体，而南大洋作为地球上最大的冷水团源地，大量吸收的二氧化碳被下沉水团源源不断带入深层水体中；另一方面，下沉水团的存在意味着还有一部分深层海水会上涌，上涌的海水又将深层水体中的二氧化碳不断带到表层水体，并向大气中释放。幸运的是，南大洋对二氧化碳的吸收量远远高于释放量。研究显示，南大洋每年吸收的二氧化碳量为全球海洋吸收二氧化碳量的约三分之一。
就像陆地上的森林、草原一样，海洋上部水体中存在由数量庞大的浮游植物组成的“草原”，它们通过光合作用吸收溶解在海水中的无机碳，将其以有机碳形式固定在自己体内，并在“大鱼吃小鱼、小鱼吃虾米”的食物网中，通过大大小小海洋动植物的摄食、排便、死亡等生命活动，形成大量的颗粒态有机碳向海底沉降，最终将碳埋藏在海底沉积物中。在这一过程中，随着上部水体中溶解无机碳含量的降低，大气中的二氧化碳会源源不断地补充到海水中，从而实现海洋对大气二氧化碳的吸收，进而影响到气候系统的变化。因此，更精确地估算海洋中有机碳向海底沉降的通量，是开展海洋生物地球化学循环研究的关键环节之一。全球范围内南极磷虾渔业始于２０世纪６０年，历史最高年产量达到５２．８万吨，近年来参与南极磷虾商业开的国家逐渐增多，而如何科学地制定南极磷虾资源养护政策、避免人类活动对南极生态系统造成负面影响，需要更多关于南极磷虾准确生物量及其生态适应机制等研究作为支撑。更多资讯请关注中国泵业产业网。