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　　全球(qiu)氣候(hou)變暖是近(jin)年(nian)來大眾熱議的話題，這一現象與地球(qiu)生物有怎(zen)樣的關聯？近(jin)日，華東師范(fan)大學(xue)河口(kou)海岸學(xue)國家(jia)重點實驗室研究員劉東艷及其團隊(dui)在國際著名(ming)學(xue)術期刊《自然-通訊》(Nature Communications)上發表了以 "Wildfires enhance phytoplankton production in tropical oceans" 為(wei)題的研究論文，為(wei)學(xue)界理解海洋浮(fu)游植(zhi)物演(yan)變規(gui)律與氣候(hou)變暖的關系增加了新認知。

　　以硅(gui)藻(zao)、甲藻(zao)等為代表的(de)(de)(de)海(hai)洋浮游(you)植(zhi)物是地球(qiu)上重要(yao)的(de)(de)(de)初級生(sheng)產者。據(ju)研究(jiu)，海(hai)洋浮游(you)植(zhi)物每天能(neng)吸收約一(yi)億噸二(er)氧化(hua)碳。傳統觀點認為，氣候(hou)變(bian)暖引起的(de)(de)(de)海(hai)洋層(ceng)化(hua)加劇會導(dao)致浮游(you)植(zhi)物群落結構變(bian)動(dong)與(yu)生(sheng)物量(liang)(liang)下降(jiang)，進而對全球(qiu)碳循環(huan)形(xing)成(cheng)影(ying)響(xiang)。然而，這一(yi)現(xian)象與(yu)假說(shuo)在全球(qiu)尺度上并不(bu)完(wan)全成(cheng)立。研究(jiu)人員指出，由升溫引起的(de)(de)(de)次級環(huan)境效(xiao)應(ying)（如：野火(huo)、熱帶氣旋(xuan)、降(jiang)雨）可能(neng)會導(dao)致浮游(you)植(zhi)物生(sheng)物量(liang)(liang)增(zeng)加，故不(bu)同緯度海(hai)洋中氣候(hou)與(yu)浮游(you)植(zhi)物生(sheng)物量(liang)(liang)的(de)(de)(de)變(bian)化(hua)關(guan)系存在不(bu)對稱性。因此，還需深(shen)入研究(jiu)氣候(hou)變(bian)暖誘導(dao)的(de)(de)(de)次生(sheng)環(huan)境效(xiao)應(ying)對浮游(you)植(zhi)物演變(bian)規律的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)。

劉東艷(yan)研究團隊討論沉積物中不同碳組分的來源

　　升溫與陸地生(sheng)態系統野火(huo)發生(sheng)風險(xian)加劇是全球(qiu)關注(zhu)的(de)(de)(de)(de)環(huan)境問題，而野火(huo)燃燒產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)煙塵(chen)中(zhong)含有大(da)量的(de)(de)(de)(de)營養元素(su)，可(ke)通過(guo)大(da)氣沉(chen)降(jiang)與河流輸(shu)送進入(ru)海(hai)洋(yang)，促進浮游(you)植物(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)生(sheng)長。劉東(dong)艷研究團(tuan)隊聚焦(jiao)這一學術視(shi)角，通過(guo)與澳(ao)大(da)利(li)亞科學家(jia)及復旦(dan)大(da)學陳(chen)穎軍(jun)研究團(tuan)隊的(de)(de)(de)(de)合作，在野火(huo)高發的(de)(de)(de)(de)澳(ao)大(da)利(li)亞西(xi)北Kimberley海(hai)岸(an)采集了(le)(le)大(da)量的(de)(de)(de)(de)海(hai)洋(yang)沉(chen)積物(wu)(wu)樣(yang)品，建(jian)立了(le)(le)指(zhi)示野火(huo)信號的(de)(de)(de)(de)黑(hei)炭化(hua)學指(zhi)標。他們利(li)用(yong)古生(sheng)態學技術、遙感反演與觀測相結合的(de)(de)(de)(de)研究方(fang)法，重(zhong)建(jian)了(le)(le)百年來澳(ao)大(da)利(li)亞西(xi)北部(bu)海(hai)岸(an)帶火(huo)災歷史與浮游(you)植物(wu)(wu)生(sheng)物(wu)(wu)量的(de)(de)(de)(de)變(bian)化(hua)關系。

　　研究發現(xian)，熱帶(dai)氣(qi)旋(xuan)、降(jiang)雨(yu)與(yu)(yu)野(ye)火(huo)在(zai)(zai)不(bu)同(tong)氣(qi)候模態(tai)下對浮游(you)植物生(sheng)物量(liang)的加強(qiang)作用存在(zai)(zai)顯著差(cha)異。在(zai)(zai)印(yin)(yin)度洋偶極子正相位并伴隨(sui)強(qiang)厄爾尼諾的氣(qi)候背景下，野(ye)火(huo)信號增強(qiang)，并伴隨(sui)浮游(you)植物生(sheng)物量(liang)的顯著上升；但在(zai)(zai)印(yin)(yin)度洋偶極子負相位與(yu)(yu)弱ENSO氣(qi)候背景下，野(ye)火(huo)信號減弱，浮游(you)植物生(sheng)物量(liang)的變(bian)化更多(duo)受到熱帶(dai)氣(qi)旋(xuan)與(yu)(yu)降(jiang)水(shui)的影響(xiang)。

　　該(gai)研究從(cong)氣(qi)候模(mo)態變化(hua)的(de)(de)角度，在十年際的(de)(de)尺度上指(zhi)出升溫次生環境效應對(dui)(dui)浮游植物演(yan)變影響的(de)(de)重(zhong)要(yao)性。盡管陸地野火(huo)對(dui)(dui)全(quan)(quan)球(qiu)(qiu)海洋生態系統的(de)(de)影響程度仍不完全(quan)(quan)清楚，但研究結果(guo)對(dui)(dui)科(ke)學家進一(yi)步(bu)利用全(quan)(quan)球(qiu)(qiu)模(mo)式去模(mo)擬預測浮游植物在未來氣(qi)候變暖下的(de)(de)發展趨勢具有重(zhong)要(yao)參考價值。

浮游(you)植物(wu)(wu)生物(wu)(wu)量與野火(huo)燃(ran)燒物(wu)(wu)黑(hei)炭在不同氣候模態下的響應關系

受全(quan)球氣候變化影響，1980年到(dao)2018年期間野(ye)火(huo)天氣指(zhi)數持續延長(chang)，野(ye)火(huo)燃燒物質黑炭可以通過大氣與河流輸(shu)入，進入海洋埋(mai)藏在沉積物中(zhong)，成(cheng)為指(zhi)示野(ye)火(huo)強度的指(zhi)標

　　論文的第一作(zuo)(zuo)(zuo)者(zhe)和通訊(xun)作(zuo)(zuo)(zuo)者(zhe)為劉東艷，系華東師(shi)大河(he)口(kou)海(hai)岸學(xue)國(guo)家重點(dian)實驗室研究(jiu)員，主要從事海(hai)洋藻類(lei)生態學(xue)研究(jiu)。2008年(nian)從澳大利亞回國(guo)獲中科院百人計(ji)劃(hua)，2016年(nian)作(zuo)(zuo)(zuo)為華東師(shi)大“紫江優秀青年(nian)學(xue)者(zhe)”被(bei)河(he)口(kou)海(hai)岸學(xue)國(guo)家重點(dian)實驗室引(yin)進(jin)。主持過多個國(guo)家級(ji)重點(dian)項目，在 Nature Sustainability、Communications Biology、Global Ecology and Biogeography 等(deng)國(guo)內外主流學(xue)術期刊(kan)發表(biao)研究(jiu)論文200余篇，引(yin)用6000余次。