末次冰期以来鄂霍次克海古生产力变化的生物标志物记录及其对气候变化的响应

浮游生物生产力重建是古气候和古海洋学研究的核心内容之一。全球50%的初级生产力集中分布在鄂霍次克海等典型的高生产力区域。本文选择鄂霍次克海为研究对象，采用以生物标志物（绿素(chlorin)、C37长链烯酮、甲藻甾醇、菜子甾醇及C30烷基二醇）为主的多替代指标方法，对末次冰期以来鄂霍次克海生产力和浮游生物群落结构的演化规律进行研究。同时，对岩芯中三种古气候替代指标（冰筏碎屑、古表层海水温度及陆源有机质输入通量）进行分析，揭示末次冰期以来鄂霍次克气候变化韵律。结合地层年代标尺，对古生产力和古气候两类替代指标的变化曲线进行对比。采用数理统计分析方法，对多种替代指标进行主成分分析，在此基础上，阐明生产力与气候变化之间的响应关系。这将为认识鄂霍次克海的古环境和古气候演变，阐明高纬度与低纬度区域气候系统之间的遥相关以及对将来气候进行预测提供诸多关键信息，具有十分重要的意义。

本项目于2009年获得批准，执行时间为2010-2012年。本项目通过对鄂霍次克海2根沉积物岩心进行多种替代指标分析，建立了180ka以来的古生产力及古环境演化序列，阐述了它们对全球变化的响应过程，并与日本海及白令海古生产力演化进行了比对。主要成果如下：. （1）针对高纬度边缘海缺乏钙质沉积、有孔虫不易保存的特点，本项目应用AMS14C、有孔虫δ18O、古地磁强度、特征火山灰层等指标，建立了鄂霍次克海年180ka以来的年代框架，通过与已有研究记录及其它替代指标进行比对，确保了年龄模型的可靠。. （2）对鄂霍次克海过去180ka以来古生产力、海冰扩消退、底层水含氧量和沉积物来源演化曲线，揭示海冰扩张消退不仅影响物源供给、中层水的形成，还对表层古生产力的繁盛、底层水含氧量的变化产生影响，指出海冰是控制鄂霍次克海古环境演化的关键因素。. （3）与中国黄土记录比对揭示，鄂霍次克海古环境演化过程与中国西部陆地环境演化遥相关，“大气桥”西伯利亚高压是引起二者环境协同变化的关键因子。. 本项目执行过程中公开发表学术论文6篇（其中SCI收录1篇，EI收录1篇），待审论文1篇，国内外学术会议报告5次（国际会议2次，国内会议3次）。