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| 中國海洋大學在海洋沉積物氮循環研究中取得新進展 |
| http://m.k7200.com 2025年12月8日 來源：華禹教育網 |
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近日，中國海洋大學海洋地球科學學院王厚杰教授團隊成員孫學詩副教授在Nature Communications（《自然-通訊》）期刊發表了題為“Global
patterns and drivers of nitrogen isotope signal in
modern marine sediments”（現代海洋沉積物中氮同位素信號的全球模式與驅動因素）的最新研究成果，系統解析了現代海洋沉積物中氮同位素的時空演變特征，并指出在百年尺度上人類活動與氣候變化正以前所未有的強度重塑海洋氮循環格局。
氮是維持海洋生命活動的關鍵營養元素，氮的生物地球化學過程如固氮、同化、硝化及損失等調控海洋表層初級生產力，進而影響全球海洋碳循環與氣候系統。海洋沉積物中記錄的氮穩定同位素（δ15N）承載重要生物地球化學信息，并隨顆粒物和有機碳沉降得以長期保存，為追溯過去的海洋氮循環及環境變化提供獨特視角。然而，由于海洋觀測覆蓋不足及沉積物中氮同位素分布的時空異質性，我們對百年尺度上海洋氮循環的分布特征、演變趨勢及驅動機制仍缺乏系統性認識。
本研究系統整合了全球海洋表層沉積物及近百年沉積巖心的δ15N數據，并結合初級生產力、陸源輸入及沉積環境等因子，重建過去百年海洋氮循環的演變及驅動機制。研究發現，海洋沉積物δ15N呈現顯著緯向分異和區域異質性，全球尺度上δ15N變化主要反映海洋生態系統中氮的生物利用及有機氮生產。多數巖心中的δ15N持續升高，這與河流氮輸入增強、初級生產力提升及反硝化作用加強相關；但在受陸源輸入影響顯著的河口及近海區域，沉積氮庫的變化更多地受河流攜帶的低δ15N惰性有機碳控制，可能掩蓋了海洋中氮生物利用的真實信號。
圖1 全球海洋沉積物中δ15N的空間分布及其與關鍵環境因子的關系
圖2 百年時間尺度上海洋沉積物中δ15N的演變趨勢
中國海洋大學為該研究成果的獨立完成單位。學校“青年英才工程”第三層次孫學詩副教授為論文第一作者兼通訊作者，合作作者包括范德江教授、胡利民教授及王厚杰教授。研究工作得到國家自然科學基金及山東省自然科學基金的資助支持。
文：孫學詩
文章鏈接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-66439-8
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