海洋酸化极其对生态系统功能的影响已经成为一个为科学界和社会大众广为关注的环境问题。越来越多研究开始从实验室条件模拟结果转向在多重的环境压力，更加真实变动环境中下，模拟海洋酸化将如何改变生态系统。本研究在厦门近岸开展二氧化碳加富中尺度围隔实验，通过向近岸海水添加浮游植物群落和其附着态细菌，模拟100年后大气CO₂的浓度，探索在大气CO₂提升的全球变化背景下，植物藻华爆发过程中植物和异养细菌代谢速率将如何变化，进而评估其对近岸生态系统的影响。

              图1. 厦门近岸中尺度围隔实验和自养和异养生物的代谢变化

       研究结果显示，CO₂加富效应显著的在藻华爆发的平台期。在高CO₂背景下，浮游植物的单位叶绿素的光合效率显著提升（~38%），导致总的光合作用受到促进。对于异养细菌代谢，附着态和浮游态细菌的呼吸速率在该时间段显著下调（~31%），而细菌生产力无显著变化。结果表明在CO₂加富条件下，细菌碳同化的效率发生改变，总需碳量下调，更多吸收的碳用于自身生长而用于呼吸消耗比例减少。自养和异养类群代谢速率的同时变化，促进整个生物群落净群落生产力升高，说明CO₂ 加富效应将会对对近岸碳循环产生深远的影响。同时，近岸区域由于还受到包括升温，富营养，缺氧等一些列环节问题交互影响，将导致研究观测到结果变化更加复杂难以预测。

图2： 大气CO₂ 升高条件下近岸生态系统的变化示意图

       项目第二课题的博士生黄毅彬为论文第一作者，黄邦钦和高昆山教授为共同通讯作者，文章发表于杂志Science of the Total Environment。文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969718309811；doi：10.1016/j.scitotenv.2018.03.222。