“三泵集成”打造海洋CO 2 负排放生态工程

微型生物（包括细菌、古菌和病毒）是海洋碳循环的巨大幕后推手，在全球气候变化中发挥了举足轻重的作用。大气二氧化碳（CO2）由海洋藻类生物转变成可沉降有机组分（生物泵），经过细菌和古菌及其他生物和病毒作用（微型生物碳泵），在广阔水体中产生的惰性有机碳（RDOC）可在千年时间尺度上被封存，其伴随颗粒物进一步沉降到海底由底栖微生物作用变成碳酸盐矿物（碳酸盐碳泵）得以更长时间尺度的封存。文章在充分了解海洋微生物过程和机制的基础上，阐述“三泵（生物泵、微型生物碳泵、碳酸盐碳泵）集成”的固碳、储碳原理和优势；采用人工智能手段，制定海洋负排放工程可行性方案，为海洋碳封存提供可监测、可报告、可核查的理论依据和实验场景。从科学原理上，该方案的实施将可望助力我国2060年实现碳中和的宏伟目标。