黄、东海溶解有机碳的C-14年龄分布及其在碳循环中的意义

Marine Dissolved organic carbon (DOC) represents one of the largest exchangeable organic carbon pools in the ocean, thus plays important roles in the oceanic and global carbon cycle. As the essential food supplies, DOC also provides the energy source for marine microorganisms and acts as driving force and linkage for the "microbial carbon pump" in the ocean. To study the sources, distribution and transformation of DOC in the ocean, especially in the large river dominated marginal seas, has always been a great challenge and crucial test for our understanding of the biogeochemical processes and carbon cycles in the ocean. Here, we propose using natural radiocarbon and stable carbon isotopes approach combined with concentration measurements to study the sources and transformation of DOC in the Yellow River and Changjiang estuaries and in the Yellow Sea and the East China Sea. We will also measure C-14 and C-13 in associated dissolved inorganic carbon (DIC) pool in order to better understand the mixing and major water mass movements in the Yellow Sea and East China Sea. This will be the first such study conducted in the region and will provide significant insight to our current knowledge of biogeochemical processes and carbon cycle in the Yellow Sea and East China Sea.

海洋溶解有机碳(DOC)作为海洋中最大的可交换有机碳源，对整个海洋以至全球碳循环都起着重要的作用, 同时作为微生物必不可少的食物, DOC是维持海洋微生物链和"微生物碳泵"的主要能量来源。研究DOC在边缘海的来源，迁移和转化是认识边缘海碳循环的重要内容。该课题将以天然放射性碳（C-14）和稳定碳同位素（C-13）为手段，结合浓度分析研究黄、东海DOC的C-14年龄和C-13分布，同时我们也将采集相应的溶解无机碳(DIC)样品测定其C-14年龄和C-13分布。该研究将是对黄、东海DOC和DIC的创新性研究，将从一个全新的角度认识和揭示陆源DOC和DIC在河口区混合过程中的行为以及边缘海DOC的来源，分布和迁移，及对碳循环的影响，并借助对DIC的C-14和C-13分析了解两个海区的水团来源结构和混合过程，对深入了解我国边缘海碳循环及主要物理过程增加新的知识，并能推动和提升我国在海洋DOC和碳循

海洋溶解有机碳(DOC)作为海洋中最大的可交换有机碳源，对整个海洋以至全球碳循环都起着重要的作用, 同时DOC作为微生物必不可少的能量来源, 也是维持海洋微生物链和 “微生物碳泵”的主要能量来源。研究DOC在边缘海的来源，迁移和转化是认识边缘海碳循 环的重要内容。该项目通过四年的研究，顺利完成了预期的研究目标和任务。通过天然放射性碳（C-14）和稳定碳同位素（C-13）手段，结合浓度分析，我们系统研究了长江、黄河、黄海和东海DOC和POC的C-14年龄和C-13分布，同时也研究了河流及黄、东海溶解无机碳(DIC)的C-14 年龄和 C-13 分布。数据显示长江和黄河常年向黄、东海输送老的（千年时间尺度）DOC、POC和DIC。对黄、东海有机碳的埋藏和循环起到重要作用。黄海沉积物中大部分有机碳具有黄河输入陆源有机碳特征，黄、东海DOC的C-14年龄显示，新生产的DOC被微生物快速利用，大部分DOC具有较老的年龄，属于难降解组分。该项目是对我国主要河流和黄、东海POC、DOC和DIC利用碳-14的一个综合研究，很多数据均为第一次报道，对深入认识受大河流影响的边缘海：黄海和东海的碳循环具有实际意义。通过4年的研究，共发布论文SCI文章11篇。