大学公园，宾夕法尼亚州宾夕法尼亚州立大学领导的由六个机构组成的跨学科研究团队从国家科学基金会获得了350万美元的资助，用于研究大型生物群，如蛤蜊、盐沼和海草，在河口碳循环中所起的作用。

该项目的首席研究员、海洋学教授雷蒙德·纳贾尔(Raymond Najjar)说:“河口是高产且多样的生态系统，因此值得单独研究。”“但河口在全球碳循环中也发挥着重要作用，它调节着大气中最重要的温室气体二氧化碳。”

全球碳循环包括在地球上转换和运输碳的过程。全球碳循环的一个关键特征是碳从陆地到海洋的运输。在到达海洋之前，河流携带的碳必须经过河口，在那里发生重大的变化。

许多变量会影响河口中碳的形式和数量，包括碱度，这是水体中和酸的能力。

“碱度决定了二氧化碳与水反应产生的化学物质的程度，这些化学物质不直接与大气相互作用，”伍兹霍尔海洋研究所的项目合作者、海洋化学家王朝晖(音译)说。“因此，在研究河口碳平衡时，应考虑碱度动态。”

海洋中碳和碱度的转化是由浮游植物和细菌等微观生物主导的。这些转变也受到大型生物群的影响;然而，据研究人员说，在河口生物地球化学模型和陆地到海洋的碳和碱度通量估计中，大型生物群通常被忽视，这在我们的知识和预测能力方面造成了差距。

弗吉尼亚海洋科学研究所的项目合作者、全球变化生物学家艾米丽·里韦斯特说:“我们想量化大型生物群对碳和碱度动态的贡献，如果它们有重大影响，就开始将它们的影响纳入我们的定量模型。”“然后我们可以预测碱度和碳，所有的碳动态，不仅会受到气候变化的影响，还会受到其他变化的影响，比如沿海沼泽的消失或牡蛎的恢复。”

根据研究人员的说法，对于大型生物群如何应对河口环境的巨大季节性和年际变化，也缺乏足够的测量。

马里兰圣玛丽学院的项目合作者和海岸系统生态学家Cassie Gurbisz说:“这种测量对于发展作为环境条件函数的通量公式是必不可少的，这对于以空间和时间连续的方式表示点测量是必要的，这是数值模型所要求的，也是在全球海洋碳和碱度预算中准确表示大型生物群的努力所需要的。”

这项研究将通过现场测量、实验室实验、历史数据分析和数值模拟的协调计划来进行，所有这些都集中在切萨皮克湾。

在之前的工作中，研究人员发现碱度在海湾的不同部分表现非常不同。这项研究的重点是切萨皮克湾的两条对比潮汐支流:波托马克河，他们发现流入海湾的碱度很高;约克河的碱度明显较低。

“我们正在研究切萨皮克湾的两条对比潮汐支流，波托马克河河口和约克河河口，因为它们跨越了世界各地河口发现的碳和碱度动态范围，”美国地质调查局的项目合作者和研究生态学家爱德华·斯泰茨说。

马里兰大学环境科学中心的项目合作者和海岸生态学家瑞安·伍德兰说:“这两条支流也有丰富的水化学监测数据，底栖动物，潮汐沼泽和水下水生植被，跨度几十年，我们才开始开采。”“最后，我们已经建立了该地区的数值模型，可以很容易地利用和改进。”

该项目还包括建立一个名为“缓冲区”的亲密团体，将在切萨皮克湾地区从事各种项目的高中生和本科生联系起来。

马里兰大学环境科学中心的项目合作者和河口生态学家劳拉·哈里斯说:“我们的想法是建立一个本科生研究人员队列，主要来自代表性不足的群体，参与研究。”“本科生将担任弱势高中生的导师。例如，宾夕法尼亚州立大学环境保护者分会将参与该项目。学生们还将在年度峰会上向切萨皮克湾项目的管理者和政策制定者展示他们的研究成果。”

研究小组还将通过大型生物群对生物地球化学影响的演讲，与湾区的河口管理人员进行交流

Najjar说:“这将有助于将我们的研究结果传达给管理者，并有助于为管理和战略政策提供信息，特别是在气候变化可能影响相关过程的情况下，例如潮汐湿地的丧失、迁移和酸化。”

宾州州立大学参与该项目的其他研究人员包括地球科学教授马修·范特尔(Matthew Fantle);气象与大气科学系副教授Maria Herrmann;气象与大气科学系助理研究教授Jill Arriola;气象与大气科学系博士后学者Seyi Ajayi。

参与研究的机构包括弗吉尼亚海洋科学研究所、马里兰圣玛丽学院、马里兰大学环境科学中心、美国地质勘探局和伍兹霍尔海洋研究所。

注：本文由院校官方新闻直译，仅供参考，不代表指南者留学态度观点。