郑立伟 博士,副研究员,博导、硕导
-研究方向海洋氮循环 、 海洋碳循环 、古海洋学等
-招生学科海洋科学
-邮  箱zlw@hainanu.edu.cn

个人简介

主要从事海洋生物地球化学与古海洋学研究,聚焦海洋碳氮循环与生物泵效率对气候变化的响应陆海界面碳氮源汇过程等核心科学问题。依托自主管理的碳十四加速器质谱平台,综合运用多重同位素(13C14C15N)、及程序升温热解氧化(RPO)等前沿技术,系统解析从陆地(土壤、河流、水库)到海洋(边缘海、深海)复杂环境中的碳氮迁移转化规律与保存机制。致力于同位素分析技术攻关,优化建立了湿式氧化-反硝化细菌耦合分析法,突破了沉积物、黄土等复杂基质中痕量氮同位素精准测定的技术瓶颈,为古氮循环重建提供方法学支撑。迄今主持国家自然科学基金项目3项、博士后创新人才支持计划”1项、海南省重点研发项目1项及博士后面上项目1项,发表SCI论文30余篇。


 

个人履历

2020.10-至今, 伟德国际1946,南海海洋资源利用国家重点实验室,副教授;

2017.08-2020.09,厦门大学,海洋与地球公司,博士后;

2011.09-2017.06,厦门大学,海洋与地球公司,博士。

  

研究方向

1. 海洋氮同位素生物地球化学与古海洋学重建

2. 陆海界面及极端天气(如台风)驱动的有机碳与化石碳源汇过程

3. 矿物-有机质相互作用在海洋沉积物有机碳保存中的控制作用

4. 气候变化与物理侵蚀对土壤及河流系统有机碳周转的影响


欢迎有海洋化学或海洋地质背景的同学报考硕士、博士研究生!


  

学术成果

1. 引入并优化“湿式氧化-反硝化细菌耦合分析法”,实现了沉积物中有机氮与无机氮的高精度、直接同步测定,检出限降至纳摩尔级。研究证实,陆源无机氮(主要来自河流输入与大气粉尘中黏土固定的铵)在海洋沉积物总氮中占比可达30%-50%。该无机氮偏负的同位素信号会显著干扰传统总氮同位素的测定,导致在评估寡营养海域固氮作用或富营养海域硝酸盐利用率时出现偏差。 (Chemical Geology, 2024)。

2. 通过整合南海不同区域的有孔虫结合态氮同位素(FB-δ15N)记录,发现冰期强化的东亚冬季风导致南海东部和北部温跃层抬升,促进富含15N的深层硝酸盐上涌并显著提升输出生产力。而在南海西部和南部,间冰期层结减弱则引发固氮作用增强或硝酸盐的不完全利用 (GRL-2025)。

3. 发现南海沉积物总氮与浮游有孔虫结合态氮同位素之间的差值(Δδ15NTN-FB)受到底层水氧化还原条件的显著控制。间冰期海平面上升改善了水体循环,偏氧化的环境延长了有机质的氧暴露时间,导致降解过程中的15N富集与正偏差。冰期海平面下降与高生产力导致底层缺氧,进而呈现同位素负偏差(QSR-2025)。

4. 发现气候变暖和降水增加会加剧物理侵蚀,进而促进高山侵蚀环境中岩石源化石碳的氧化,使系统的净碳收支由晚冰期的碳汇向中晚全新世的碳源转变(QSR-2024)。利用稳定碳同位素揭示了台湾森林土壤有机碳周转率高度依赖于温度,高海拔低温环境更有利于碳的稳定封存。此外,研究证实了伊利石等黏土矿物在南海北部有机碳长期保存中的关键保护作用,指出该矿物对热不稳定有机组分具有优先结合与保护效应。(GPC-2025)

5. 以碳氮多重同位素为手段,证实台风期间异重流携带陆源新鲜生源有机质借助海底峡谷陡峭地形能有效向深海传输,并观测到化石碳在搬运过程中的氧化(EPSL, 2017)。系统量化了亚热带深水水库颗粒有机碳的迁移转化,证实深水水库中封存的自生生产力贡献高于异养过程释放的大气温室气体,具备较强的碳汇潜力(JGR-Biogeosciences, 2020)。