《Marine Pollution Bulletin》文章：海南岛东部珊瑚礁生态系统二氧化碳源汇特征及文石饱和度指数空间差异的调控机制研究

珊瑚礁是地球上重要的蓝碳生态系统之一，在全球碳循环过程中扮演者重要的角色。基于现场观测数据表明，珊瑚礁生态系统的海表CO2分压（pCO2）具有显著的时空变异性，有学者认为珊瑚礁生态系统是CO2的源，有学者认为是CO2的汇，还有学者认为珊瑚礁的源汇应该从整个生态系统的角度去进行综合评估。因此，对珊瑚礁生态系统CO2源汇调控机制的认识仍然有限，厘清其内部的有机碳和无机碳代谢过程可能是回答该问题的关键。
集美大学课题组于2024年夏季开展了海南岛东部6个珊瑚礁生态系统的碳酸盐参数采样观测，获取了温度、盐度、总溶解无机碳、总碱度、以及pCO2等参数的观测数据，并计算了海-气界面的CO2交换通量，厘清了各参数的空间分布特征及其潜在的调控机制。结果表明，在珊瑚礁生态系统中，表层海水pCO2和海-气界面CO2通量分别为342-584μatm和-0.65~2.28mmol C m-2 d-1，空间差异性显著。
定量分析表明，在文昌东，其珊瑚礁生态系统碳酸盐参数的空间分布特征主要受夏季富含CO2的次表层水向上抬升的影响，其表层海水表现为CO2的源。但是，在文昌北和琼海东，其近岸海域也受冲淡水的影响。在水团混合过程中，生物呼吸和碳酸钙沉淀使得DIC升高、碱度降低，其净效应使得pCO2进一步升高，使得海表呈现为CO2的强源。与之相反，在文昌南和三亚西，由于生物的强烈光合作用和碳酸钙溶解使得DIC降低，碱度升高，因而该上升流区域表现为CO2的弱汇。目前，该珊瑚礁生态系统内部尚未出现明显海洋酸化现象，暂时不会影响钙化生物的生存。但是，到本世纪末，由于全球温室效应、大气CO2浓度升高以及生物有机碳和无机碳代谢所引起的区域干扰，该珊瑚礁生态系统可能面临严峻的海洋酸化威胁。
该研究厘清了在多重因素共同影响下的珊瑚礁生态系统CO2源汇调控机制，为发掘珊瑚礁生态系统的碳增汇潜力提供了科学依据。

来源：Marine Pollution Bulletin