海水表层二氧化碳分压和营养盐利用是反映古生物泵变化的重要参数。目前国际上主要利用沉积有机碳同位素反映海洋二氧化碳分压变化，而用氮同位素的变化作为硝酸盐利用的替代指标。但南海前人用整体沉积有机物碳、氮同位素所反映的古海表二氧化碳分压或硝酸盐利用状况都没有取得预期的结果。其主要原因是有机质早期选择性降解作用把海洋上层记录的同位素信号破坏掉了。此外，单体烯酮同位素的反演也可能受到诸如浮游植物生长速率以及侧向运动造成的异地沉积等因素的影响。本项研究拟利用硅藻代替整体沉积有机物进行碳氮同位素分析，开展相关研究。重点放在上升流区,从现代过程入手，通过生物拖网、沉降颗粒和表层沉积物的分析,评价利用其来反映海表二氧化碳分压和营养盐利用情况的影响因素，并给出适合南海的定量经验公式。然后在上升流区选择一个柱子开展古生物泵演变研究。本项目将为了解热带碳循环的演变提供重要认识。