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海洋二所科研团队参加首次GEOTRACES-CHINA科学考察

2019-06-03

       近日,海洋二所柴扉研究员团队参加了中国首次GEOTRACES-CHINA航次,目前科考船已到达太平洋马里亚纳海沟附近,正在紧张地开展现场观测与模拟实验。

       这是我国首次自主开展痕量地球元素科考,旨在探索铁、磷、钴等海洋上层痕量要素的关键地球化学过程。这些痕量元素限制了全球一半以上海洋中的初级生产力,其分布和来源对于理解海洋生态系统演化、气候变化和渔业产出具有重要意义。然而,由于痕量元素研究对观测平台和技术要求非常苛刻,长期以来只有美国和日本等发达国家能够进行大尺度的痕量地球元素研究。正在进行的GEOTRACES-CHINA航次依托新建成的厦门大学“嘉庚”号超洁净科考船,首次对西北太平洋超寡营养海域的痕量元素及其同位素海洋过程开展研究,并探索相关的化学-生物过程和物理驱动机制。该航次由厦门大学、中国海洋大学、北京大学和海洋二所等多家单位共同组织,来自中、美、加、德等国家的科学家参与其中。

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海洋二所组织的科研团队在模拟现场实验装置前合影

从左至右依次为:沈展(上海交通大学)、张瑞峰(上海交通大学)、冯媛媛(天津科技大学)、郝锵(自然资源部第二海洋研究所)、Mark Wells(美国缅因大学)、朱元励(自然资源部第二海洋研究所)、Charles Trick(加拿大西安大略大学)

 

       西北太平洋海盆是地球上生物最贫瘠的区域之一,由于缺乏必要的生命要素氮和铁,生物量和初级生产力极低,通常被看作是海洋中的“荒漠”。但近年来,科学家们注意到,由于沙尘和上升流等过程会带来必要的营养元素,在特定条件仍然会存在浮游植物、特别是固氮生物旺发的现象。这些过程可能为海洋提供新的生产力来源,并减缓全球变暖导致的海洋碳吸收能力下降。针对这些科学问题,柴扉团队在重点基金项目“北太平洋铁的来源与传输及其对上层海洋生态系统的影响”的支持下,进行了为期数月的研讨和精心准备。该项目外业队伍由SOED国重室资深海星学者Mark Wells教授领衔,成员包括来自海洋二所的郝锵博士和朱元励博士、天津科技大学的冯媛媛博士、上海交通大学的张瑞峰博士和硕士研究生沈展,以及加拿大西安大略大学的生物海洋学专家Charles Trick教授。他们计划开展50天的野外观测,希望通过探索海洋上层痕量铁元素来源与分布,分析铁对生物固碳和固氮的控制机制,结合高精度的生态模型,评估气候变化下的铁输入对海洋生态系统的影响。(郝锵 席婧嫄)

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夜间开展洁净浮游植物拖网

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采集现场培养水样

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改进走航采水设备

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超洁净实验室过滤海水中的痕量铁

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作业间隙研讨下一步实验方案