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作为长期碳汇,海洋沉积物中埋藏的大量有机碳对全球碳循环和气候变化有重要影响。有机碳从海洋输出到沉积物中后,在沉积物中还要经历有氧降解和无氧降解。有机物降解是一个十分复杂的过程,影响这一过程的因素有很多,包括有机物本身的分子结构和组成种类;氧化还原状态;有机物所附着的基质;温度、压力、盐度等物理环境因素以及生物因素。研究沉积有机碳的含量及埋藏量变化首先需要校正降解对沉积有机碳含量的影响。降解模式是定量估算降解对沉积有机碳的影响的一个主要手段。 硅藻与甲藻是海洋浮游植物群落的主要组成部分,其群落变化对于海洋初级生产力和有机碳的埋藏有直接的影响。在研究藻类生物的群落变化时,生物标志物是一个非常有效的指示手段,对于硅藻与甲藻而言,主要以菜籽甾醇来代表硅藻群落,以甲藻甾醇来代表甲藻群落。生物标志物在沉积物中含量变化可以指示对应的时间中海水真光层中生物群落及生产力的变化。而沉积物中某一类生物标志物的变化则受到降解与输入量变化的双重影响,需要扣除降解对其产生的影响,才能准确比较输入量的变化。本文利用 Middelburg在1989年提出的 Power降解模式及 Canuel等人通过实验并结合前人数据获得的甾醇类有机质降解速率常数k与沉积时间 t的函数关系,来模拟 T02、T08、F11这3个站位的甲藻甾醇与菜籽甾醇的含量变化,通过对于实测曲线与模拟曲线的比较,来重建输入量的变化,更准确地来反应这两种藻类的生物群落变化。结果显示:(1)菜籽甾醇与甲藻甾醇的输入量变化往往有相同的升降趋势,这表明海洋真光层中硅藻与甲藻的生物量变化是同步同向的,而作为浮游植物群落的主要组成部分,这也基本上表明了初级生产力的波动变化;(2)在近岸的 T02与 T08站位相对于菜籽甾醇而言甲藻甾醇的输入量波动变化更大,沉积物中的含量受输入因素的影响更多,而远岸的 F11站位则相反,菜籽甾醇的输入量波动变化更大,沉积物中的含量受输入因素的影响更多;(3)T02站位在近60年来硅藻变得更占优势而 F11站位则是甲藻变得更占优势,T08站位由于时间跨度较短,未能反应出此信息,两种生物标志物的比例在一定范围内波动;(4)由两种生物标志物的总量上看,1900年之后的海洋初级生产力要略高于1900年之前。