近日，自然资源部海洋生态系统动力学重点实验室（MED）海洋生物地球化学研究团队在海洋学期刊《Progress in Oceanography》在线发表了题为“Diatom composition and fluxes over the Northwind Ridge, western Arctic Ocean: Impacts of marine surface circulation and sea ice distribution”的研究论文。该研究利用2008年中国第3次北极科学考察在西北冰洋布放的沉积物捕获器采集的沉降颗粒物，研究了该区域硅藻季节性变化规律，分析了硅藻通量年际变化的影响因素；并比较了沉降颗粒物中的海冰硅藻和海冰生物标志物IP₂₅，为今后在此区域开展古海冰研究打下基础。任健助理研究员为该文第一作者，陈建芳研究员为通讯作者。

通过对洋流强弱和海冰分布的研究表明，西北冰洋北风脊南部的硅藻种群和通量受到波弗特环流、太平洋入流和夏季海冰分布的叠加影响。2009年夏季富营养盐的太平洋入流增强，而寡营养盐的波弗特环流减弱，同时海冰分布有利于太平洋入流到达北风脊南部，可能是该年夏季硅藻高通量的原因。由此证明北风脊南部对上层海洋环境演变极为敏感，是研究现代和过去气候变化的理想区域。海洋生物地球化学研究团队在该区域已连续多年布放沉积物捕获器。这些长时间尺度的沉降通量记录将有助于深入了解北极的气候和环境演变。

研究还发现海冰硅藻与海冰生物标志物IP₂₅通量存在着强相关（r² = 0.64; p < 0.01）。两者均在海冰边缘有高通量。这意味着两种独立指标可以在古海冰重建时互相补充，提高可靠性。研究也表明，海冰硅藻在沉降过程中会发生不同属种的差异性溶解，从而对古海冰重建产生影响。

图1. 主要硅藻属种的通量和相对丰度（%）

图2. 海冰硅藻与海冰生物标志物IP₂₅对比

该研究得到了国家自然科学基金（41606052, 41941013, 41976229, 41806228）、海洋二所专项（JG1611, JG1911）、中国博士后基金（17090093）和国家留学基金委蔡元培项目（ICAR-Sea Ice melt, Carbon, Acidification and Phytoplankton in the present and past Arctic Ocean）的资助。

 Ren, J., Chen, J.*, Bai, Y., Sicre, M.A., Yao, Z., Lin, L., Zhang, J., Li, H., Wu, B., Jin, H., Ji, Z., Zhuang, Y., Li, Y., 2020. Diatom composition and fluxes over the Northwind Ridge, western Arctic Ocean: impacts of marine surface circulation and sea ice distribution. Progress in Oceanography, 102377. https://doi.org/10.1016/j.pocean.2020.102377

Ren_PO_2020_Arctic diatom flux.pdf