网站地图联系我们English中国科学院
 
  新闻动态
  您现在的位置:首页>>新闻动态>>科研进展
青岛能源所揭示浒苔绿潮对近海惰性溶解有机碳库的潜在长期遗留效应
2020-08-11 | 编辑: | 【 】| | 供稿部门:海洋碳汇与能源微生物研究组
    

  全球最大规模的浒苔绿潮在我国黄海已连续暴发十多年,成为我国面临的一个严重海洋生态灾害。科学家们通过10多年系统研究,对黄海绿潮的暴发起因和规律已有了较充分了解,同时在绿潮防控措施研究方面也取得了较大成效。然而目前对绿潮消亡后的遗留效应这一重要生态环境问题却缺乏深入了解。

  绿潮暴发时浒苔藻体吸收大量二氧化碳和营养盐而快速繁殖,最旺盛时期藻体分布面积高达5.7万多平方公里。而当绿潮消亡时,上百万吨浒苔来不及打捞而下沉至海底。这些下沉的藻体将在微生物和其它生物、物理、化学等因素作用下发生降解,并对近海生态环境产生显著影响。例如短期内引起近海微生物丰度的迅速升高,并出现海水低氧、酸化等现象发生(Zhang et al., 2019),但目前对长期时间尺度上绿潮的遗留效应却仍不清楚。

  基于此,青岛能源所张永雨研究员带领的海洋碳汇与能源微生物研究组与中国石油大学、厦门大学等单位合作,开展了长达520天的浒苔降解实验,系统阐述了绿潮消亡后可能对近海DOC碳库及微生物群落的长期遗留效应,并解析了浒苔藻体有机碳的归宿问题。相关研究成果发表于环境领域权威期刊《Water Research》(Chen et al., 2020)。

  研究结果发现浒苔藻体降解是个长期过程,期间DOC的释放和微生物群落呈现显著阶段性变化特征。DOC快速释放主要发生在第1周内,海水也伴随出现显著的缺氧和酸化特征。之后近1年半时间内,微生物驱动DOC从容易被降解的活性碳向极其稳定的惰性碳的逐渐转变,最终形成了可在海水中长久储存的惰性溶解有机碳(RDOC)。浒苔降解过程中微生物群落不断演替,群落代谢特征也从最初以多糖降解功能为主,逐渐转变为以芳香族或烷烃类物质降解功能为主。

  该研究表明浒苔绿潮的遗留效应能够长期存在,被微生物转化的RDOC约占浒苔藻体有机碳的1.6%,暗示连年暴发的浒苔绿潮对近海RDOC库具有潜在的累积效应。

  该研究得到了国家重点研发专项、国家自然科学基金、中科院海洋大科学中心重点部署项目等的资助。(文/张永雨 图/李鸿妹)

  图 浒苔绿潮场景及藻体长期降解过程中溶解有机碳和细菌丰度的动态变化

  相关发表文章:1. DOC dynamics and bacterial community succession during long-term degradation of Ulva prolifera and their implications for the legacy effect of green tides on refractory DOC pool in seawater, Water Research, 2020,

https://doi.org/10.1016/j.watres.2020.116268 

  2. Ulva prolifera green-tide outbreaks and their environmental impact in the Yellow Sea, China, National Science Review, 2019, https://doi.org/10.1093/nsr/nwz026

 

  

 
  评 论

2006 - 2018 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号/鲁ICP备12003199号-2 京公网安备110402500047号 
地址:山东省青岛市崂山区松岭路189号 邮编:266101 Email:info@qibebt.ac.cn