海洋“储藏”着近6600亿吨生物难降解的惰性溶解有机碳（Refractory dissolved organic carbon, RDOC）,其周转周期约4000~6000年，是重要的碳汇。然而，海洋RDOC的产生过程与机制不明。本研究以主流的超高分辨率质谱FT-ICR MS为核心技术，解析了多海区水柱中RDOC分子的化学组成、分子特性和垂直分布规律；并开展多个室内培养实验，追踪微生物和非生物（以光化学为主）驱动的RDOC产生和转化过程。通过综合室内受控实验和野外调查，追踪培养实验中微生物和光化学驱动的RDOC转化规律，揭示了微生物是水体RDOC的重要来源，且发现“微生物群落与DOC组分在分子水平上的耦联演替”是RDOC产生的核心过程。本研究同时结合环境因素证实了微型生物碳泵（Microbial Carbon Pump）是驱动海洋RDOC分子产生及在水柱中累积的关键机制。
 

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