近日，安光所趙南京研究員課題組在海洋浮游植物初級生產力測量新方法研究方面取得新進展，相關研究結果在《光學學報》以優秀論文發表（光學學報，2018，38(11): 1126001）。

　　初級生產力(GPP)是指浮游植物在單位時間、單位體積內通過光合作用產生固定有機物質的總量，是全球生態系統碳循環的基礎，對海洋浮游植物初級生產力的定量評估是研究海洋生態系統的重要環節。傳統的¹⁴C示蹤法和黑白瓶等海洋浮游植物初級生產力測量方法存在測量周期長、操作繁瑣等問題。基于光合作用過程中水分子裂解、O_２釋放、電子傳遞及CO_２固定等連續對應關系，課題組研究人員提出以生物膜能流理論和電子傳遞過程為基礎，采用熒光動力學方法，以光源誘導產生可變葉綠素熒光獲得光合參數，結合光合電子傳遞速率“生物-光學”模型，利用熒光參數計算得到的光合電子傳遞速率來描述光合作用各個過程。

　　本研究依據熒光動力學，結合光合電子傳遞速率“生物-光學”測量模型，獲得了基于熒光動力學參數的光合電子傳遞速率，在不同脅迫條件下，快速、定量反演光合作用過程的光合電子傳遞速率，并與液相氧電極測得的光合放氧速率進行對比。結果表明光合電子傳遞速率與光合放氧速率具有良好的一致性與線性關系。熒光動力學法無需樣品預處理，具有快速、無損的特點，有望成為新一代浮游植物初級生產力原位/現場測量技術。同時，該方法為浮游植物初級生產力的準確測量提供了一種途徑，在研究海洋碳循環演變規律、氣候變化和溫室效應的防治等方面具有重要的科學意義和應用價值。

　　該項研究工作得到國家重點研發計劃、國家自然科學基金、青島海洋科學與技術國家實驗室開放基金等項目資助。

　　文章鏈接：http://www.opticsjournal.net/Journals/gxxb.htm?action=post&oid=PT181128000060x4z7C 

　　浮游植物光合作用能流過程示意圖

　　不同條件對比驗證結果