漾新聞｜藍碳竟能遠航千里！中山大學千米深海捕捉關鍵訊號

教育 2026-08-28 15:09

【漾新聞記者陳雯萍／高雄報導】紅樹林、海草與大型海藻吸收的「藍碳」，可能不只留在海岸，而會跟著洋流「遠航千里」，一路進入千米深海！國立中山大學特聘教授洪慶章率領碳索實驗室研究團隊，在低緯度西北太平洋暖池進行海洋觀測，竟在500及1,000公尺深處捕捉到大型海藻、紅樹林及海草等濱海藍碳的生物訊號，顯示沿海生態系產生的有機物質，可能透過海洋環流輸送至遠離陸地的深海，為海洋碳循環提供新的觀測證據。

更值得關注的是，團隊在1,000公尺深處實際量測的顆粒有機碳通量，比傳統Martin Curve碳衰減模式預測值高出約2.7至4.2倍。研究顯示，海洋中的碳可能不只是由表層向下沉降，也可能先隨洋流「往外走」，再進入深海，為過去較少受到注意的碳輸送途徑提供實證。

紅樹林、海草床及大型海藻都是重要的濱海藍碳生態系，可以吸收二氧化碳，並將碳儲存在生物體與周邊環境。過去海洋碳匯研究多聚焦於海洋生物碳從表層向深處沉降，但中山大學團隊此次的觀測，將研究視野從垂直方向進一步延伸至水平輸送。

這項研究主要獲國科會「臺灣—帛琉航向藍海」計畫支持。研究團隊2023年搭乘「勵進號」研究船，在西北太平洋5個測站展開海洋觀測，分別於150、500及1,000公尺深處布放沉降顆粒收集器，蒐集不同水深向下沉降的有機顆粒。

為追蹤這些深海有機物究竟可能從何而來，研究人員透過碳穩定同位素（δ¹³C）分析有機碳可能來源，同時利用環境DNA（eDNA）辨識其中的生物訊號。結果在500及1,000公尺深處，仍然偵測到大型海藻、紅樹林與海草的eDNA訊號。

5個觀測測站橫跨約4個緯度，其中部分測站距離菲律賓約900公里，距離印尼更超過1,200公里。研究結果因此顯示，原本存在於沿海生態系的有機物質，有可能透過海洋環流長距離移動，抵達遠離陸地的外海甚至深海。

不過，研究團隊也審慎指出，目前取得的eDNA及同位素證據，仍無法確認偵測到的濱海藍碳究竟來自帛琉、菲律賓或印尼，因此現階段尚不能判定確切來源，後續仍需更多觀測才能進一步釐清。

研究團隊認為，這項研究的重要性，在於提供觀測證據顯示，沿海生態系固定的碳可能離開原來的海岸環境，藉由洋流與海洋環流輸送至遠方海域，甚至進入深海，包括表面洋流、海下潛流及中尺度渦流，都可能參與這段長距離輸送過程。

過去「生物幫浦」理論主要關注海洋表層浮游植物固定碳之後，形成有機顆粒並向下沉降的過程。此次研究則發現，碳除了「往下沉」，也可能先「往外走」，使海洋碳循環的移動路徑呈現更複雜的面貌。

尤其研究團隊在1,000公尺深處實際測得的顆粒有機碳通量，比Martin Curve模式預測值高出約2.7至4.2倍，也顯示如果只使用傳統垂直沉降模式，可能無法完整解釋深海中的碳通量。

這項研究成果已發表於國際期刊《Global Biogeochemical Cycles》。研究團隊指出，未來評估藍碳與海洋碳匯時，除了計算沿海生態系究竟保存多少碳之外，也需要將碳從何而來、如何被輸送，以及進入深海後如何保存等因素一併納入考量。

後續研究仍需透過更多海洋觀測，進一步追蹤濱海藍碳的來源與輸送過程。中山大學碳索實驗室研究團隊成員包括中山大學海科系博士謝學函、博士生吳珣涵及艾博內、海資系教授李澤民、海軍官校副教授施詠嚴及海洋大學副教授曹俊和等。

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