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
世界大洋硅的生物地球化學循環及其各分支系統的循環量值。該循
環系統包括五大分支系統，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
環分別發生在表層大洋、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
分支循環系統。從循環通量值來看，作為內部硅循環系統的生物硅生產
、可溶硅再循環和可溶硅上涌參與的通量明顯高于作為外部硅循環系統
的可溶硅輸入和生物硅埋藏，是海洋硅循環系統中最活躍的部分。
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
勃發的潛在營養物來源，與上涌帶海區發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”的方式向海底大規模地
輸出有機碳和生物硅，其在開放大洋硅循環中的作用已被逐漸意識到：
