[科普中国]-颗粒有机碳

颗粒有机碳（POC）是指不溶解于水体中的有机颗粒物质，在碳循环中占重要地位。海洋颗粒有机碳参与的生物地球化学过程贯穿于整个海洋生物泵-动力作用-物理化学作用过程，是海洋碳循环的关键控制环节之一。

定义颗粒有机碳（( POC）是指不溶解于水体中的有机颗粒物质，在碳循环中占重要地位。海洋POC可分为生命与非生命两部分。生命POC来自生物生产过程，包括微小型光合浮游植物，大型藻类以及细菌、真菌、噬菌体、浮游动物、小鱼小虾、海洋哺乳动物；非生命POC也称为有机碎屑，包括海洋生物生命活动过程中产生的残骸、粪便等。1

主要特征海洋中有生命和无生命的颗粒直径大于0.5-1.0微米含碳有机化合物的悬浮颗粒，通常规定为不能通过孔径为0.45微米的那部分有机碳。这种定义是很不严格的，事实上海洋中含有的各种微观粒径是呈连续分布-从最小的胶体直至最大的有机聚集体和浮游生物。上述所规定的粒径，大约也是在光学显微镜下详细观察沉降物质的最低界限，它处于发生沉积而不显示任何明显布朗运动的粒径范围的下端。海洋中颗粒有机碳的来源，一方面是由径流携带或经大气搬运而进入海洋的陆源性物质，另一方面是来源于海洋环境中的自生物质，即海洋食物链的动物、植物碎片以及复杂的海洋过程中形成的颗粒有机物。1

性质海水中颗粒有机碳（POC）的生物地球化学行为是海洋碳循环研究的重要组成部分。海水POC在海洋中的分布受各种物理、化学、生物过程等多种因素的影响。不同海域、不同水层POC的含量与组成差异很大，在水平分布上，近岸高于远海，垂直分布上，表层高于中下层，含量通常为几十到几百个μg/L。POC参与再循环与营养盐（特别是氮、磷、硅）之间有重要的协同作用，生命POC的新陈代谢造成了营养盐浓度的变化，反过来，营养盐浓度的变化又改变了生命POC的组成及数量；无生命的POC一方面在生物及化学作用下分解矿化释放出营养盐，及时补充了水体中氮、磷、硅等生源要素的含量，这在高生产力的珊瑚礁区尤为明显。另一方面，其又通过在沉积物中的矿化，产生吸附位点，吸附营养盐，影响着营养盐在沉积物与水体中的交换。2

分布海水POC可来源于陆源、海源（海洋生物的生产）、海底沉积物的再悬浮以及溶解有机碳（DOC）的转化，其中海源是其主要贡献者。海水POC与生物过程的关系密切，海洋生物既是POC的组成部分也是POC的重要生产者，通过摄食-代谢过程产生碎屑POC，通过垂直洄游促进POC的向下沉降，通过细菌的降解将POC转化为其他形态。2

本词条内容贡献者为:

赵阳国 - 副教授 - 中国海洋大学