中文摘要：

利用中国第二次北极科学考察现场观测数据和样品，对比研究北极圈内外的楚科奇海和白令海不同生态环境中的光合浮游生物丰度、粒度分级现存生物量和初级生产力以及沉积物中叶绿素a浓度的分布特征，阐明不同细胞粒径的光能自养生物对总现存生物量和初级生产力的贡献及其在海洋生态系物质循环和能量流动中的作用，探讨环境因子对光合生物的响应以及水体生物碳向沉积物表层转移机制。为极区生态系食物网结构与功能研究奠定重要基础，为碳的海洋生物地球化学研究提供基础参数，而且为北极对全球变化的响应和反馈研究以及研究北极海洋－大气－海冰系统变异对我国气候环境的影响提供科学依据。

结论摘要：

本研究项目采用中国第二次北极科学考察现场观测数据和样品，研究北极圈内外的楚科奇海和白令海不同生态环境中的光合浮游生物现存量和初级生产力以及北冰洋沉积物中叶绿素a浓度的分布特征。白令海叶绿素a浓度为0.005～14.968mg/m3，北冰洋的浓度为0.002～39.008mg/m3；白令海初级生产力为0.471～19.046 mgC/(m3oh)，北冰洋为0.033～5.338mgC/(m3oh)。高生物量和高生产力均出现在次表层水；陆架区生物量和生产力高于陆坡和深海区的区域性分布特征明显。分析不同细胞粒径的光能自养生物对总现存生物量和初级生产力的贡献，在高生物现存量的陆架区Micro级份浮游生物的贡献占优势，在水深大于200m的海盆、海岭和海台区以小细胞的Nano和Pico级份浮游生物的贡献为主。北冰洋沉积物叶绿素a浓度为未能检出～3.978mg/kg,观测站平均浓度约占其上方水柱平均浓度的31.58%。本研究为碳的海洋生物地球化学研究提供基础参数，也为北极对全球变化的响应和反馈研究以及研究北极海洋－大气－海冰系统变异对我国气候环境的影响提供科学依据。