沉積物中硅因成巖溶解只有25％輸出到海洋沉積物

海洋硅藻與硅循環(huán)
世界大洋硅的生物地球化學循環(huán)及其各分支系統(tǒng)的循環(huán)量值。該循
環(huán)系統(tǒng)包括五大分支系統(tǒng)，分別是可溶硅的輸入、生物硅的生產、生物
硅的埋藏、可溶硅的再循環(huán)和可溶硅的上涌。其中，可溶硅的輸入包括
河流、風塵、海底熱液和海底玄武巖風化四大供硅途徑；可溶硅的再循
環(huán)分別發(fā)生在表層大洋、深部大洋和沉積物一海水界面。海洋硅藻作為
最主要的生物硅生產者，直接或間接地參與了除硅輸入之外的其他4個
分支循環(huán)系統(tǒng)。從循環(huán)通量值來看，作為內部硅循環(huán)系統(tǒng)的生物硅生產
、可溶硅再循環(huán)和可溶硅上涌參與的通量明顯高于作為外部硅循環(huán)系統(tǒng)
的可溶硅輸入和生物硅埋藏，是海洋硅循環(huán)系統(tǒng)中最活躍的部分。

另外，表層水體中硅藻生產的生物硅雖然含量很高，但只有不足3
％的生物硅埋藏到海底，大部分生物硅因海水和孔隙水中可溶硅的不飽
和而溶解，參與硅的再循環(huán)和上涌。例如，表層大洋生產的生物硅只有
約50％輸出到海洋深部，而輸入到深部的生物硅又只有25％輸出到海洋
沉積物中，輸出到沉積物中的硅因成巖溶解作用又只有約20％保存到沉
積物中，總的來看只有約2．5％的生物硅最終保存到海洋沉積物中。

注意到上涌(+擴散)的硅通量占極大比例，這部分可溶硅成為硅藻
勃發(fā)的潛在營養(yǎng)物來源，與上涌帶海區(qū)發(fā)現的高硅藻生產力相吻合。但
這并不意味著大洋成層化條件下硅藻生產力一定就低，例如形成硅藻席
的大型或“樹蔭種”硅藻具有浮力能下沉到深部大洋吸收營養(yǎng)物，然后
上浮到海洋表層進行光合作用，以“秋季傾斜”的方式向海底大規(guī)模地
輸出有機碳和生物硅，其在開放大洋硅循環(huán)中的作用已被逐漸意識到：

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