國研院海洋中心觀測海洋 揪出影響浮游生物豐度元凶

新網記者歸鴻亭台北報導
2019/2/7 上午 01:22:49 / 生態環保

　國家實驗研究院台灣海洋科技研究中心（海洋中心）自2013年起，在南海北部水深2,000公尺及3,500公尺處，長期收集沉降顆粒進行分析，並於2018年3月於《永續》(Sustainability)國際期刊發表時間最長、收集最完整的南海沉降顆粒紀錄，發現黑潮入侵南海，會降低南海的光合作用率，沉到深海的物質也會減少，影響南海漁業以及吸收二氧化碳的能力。

國研院海洋中心同仁搭乘「勵進」研究船，於SEATS測站佈放沉積物收集器的錨碇串列。(國家實驗研究院提供)

　工業革命後全球溫度持續升高，2016年更成為最高溫的一年，造成全球暖化的「元兇」，一般研判是大氣中累積越來越多人類排放的二氧化碳所致，全球暖化以及海水酸化，已成為當今重要議題。

　其實，孕育無數生命的海洋是一位「減碳」專家，吸收了1/3至1/4人類排放到大氣中的二氧化碳，有效地減緩全球暖化。了解海洋在全球碳循環的角色，有助了解全球氣候以及海洋生態的長期變遷，但相關研究需要長期觀測數據。因此，來自20多個國家的參與者，於1987年共同成立「全球海洋通量聯合研究」(Joint Global Ocean Flux Study, JGOFS)，台灣海洋學家也立即於1998年在南海北部設立測站，採集不同水層的海水並分析其化學成份如pH值、二氧化碳等，此即「東南亞時間序列研究」(South East Asia Time Series Study, SEATS)。

　後因海洋資源調度調整與人員組織變革等因素，SEATS停止觀測作業，但像SEATS能有水文化學以及深海沉降顆粒長期記錄的測站，全球寥寥可數，因此國研院海洋中心自2013年起承接並維持SEATS作業至今，於2,000公尺以及3,500公尺水層深處長期收集沉降顆粒並進行相關分析。

沉積物收集器收集到的沉降顆粒，可見有很多翼足類生物的殼。(國家實驗研究院提供)

　國研院海洋中心所做的長期紀錄顯示，南海的浮游植物冬天長得最多，夏天則最少。這是因為冬天表水比較冷，風也比較大，因此把比較深層、營養鹽比較高的海水混進接近海洋表面的透光層（陽光能到達/能進行光合作用的水層），滋養了浮游植物的成長。浮游植物多了，浮游動物數量也跟著成長，這些生物死亡後便往下沉降，深海收集到的沉降顆粒就會比較多。

　紀錄也顯示，有些年的冬季，表水的葉綠素濃度明顯偏低（光合作用比較不旺盛），深海收集到的沉降顆粒也比較少；分析後發現，這是因為貧營養鹽的黑潮流進南海，降低了浮游生物的生長數量。這也連帶降低了海洋吸收二氧化碳的能力，以及滋養食物鏈上層的生物如魚類的能力，而對漁業造成負面影響。

　SEATS測站是因JGOFS而衍生的8大海洋長期觀測研究之一，也是全球少數超過20年的長期觀測站，印證台灣海洋界的眼光，以及在研究上的國際競爭力。SEATS成立的初衷在於了解海洋碳循環以及相關影響因子，而後來衍生之科學議題及貢獻則遠大於此。未來國研院海洋中心將與學界攜手合作，持續營運SEATS測站，以助了解海洋、人為活動與氣候變遷之相互關係。