颗石藻是分布最广、数量最丰富的钙质海洋浮游植物,在全球海洋生物泵和碳酸盐反向泵中起着关键性作用。通过颗石粒钙化,及其对有机碳的压载作用,颗石藻对全球海洋碳循环有着重要影响。颗石藻生产力贡献了全球海洋初级生产力的5-40%,而对于碳酸盐泵的贡献则可超过50%,在旺发时期甚至能超过了 80%。颗石藻群落组成及生产力对海洋环境变化有着强烈的响应,加之能够较好的保存于沉积物中,因此沉积物颗石粒常作为海洋微体古生物学重要研究对象,用于过去海洋环境演变重建工作。关于颗石藻输出通量及群落组成及其对气候变化的响应,目前在开阔大洋已开展了少量研究,但在边缘海域,仍鲜有相关方面的系统研究出现。南海是西太平洋最大的边缘海,其海洋环境受东亚季风系统控制,有着明显的季节和年际变化规律,也对气候变化有着非常敏感的响应,因此是低纬度边缘海中研究现代海洋生物地球化学过程及过去海洋环境演变的重要区域。颗石粒（钙质超微化石）作为研究过去海洋环境演变的主要微体古生物类群之一,也是南海古海洋研究的重要手段之一,而了解南海颗石藻现代过程是利用沉积物钙质超微化石研究过去海洋环境变化的基础,然而到目前为止有关南海现代颗石藻的研究仍然非常稀少。在此背景下,本论文拟通过沉积物捕获器所采集的时间序列颗粒物样品中颗石藻的分析,试图了解南海颗石藻丰度和属种组成在时间（季节和年际）和空间上的变化规律及其环境控制因素,为以颗石粒（钙质超微化石）为基础的南海古海洋环境研究提供理论依据。本研究所利用的时间序列颗粒物取自布放于南海北部的沉积物捕获器锚系所收集样品（SCS-N,18.5°N,1 16°E,站位水深3736m）,本文对其中2009-2010（弱厄尔尼诺年）,2011-2012（弱拉尼娜年）和2015-2016年（强厄尔尼诺年）三年的颗粒物样品中的颗石藻（粒）进行了详细的分析。研究结果表明,南海北部深层的颗石粒输出通量具有强烈的季节变化和年际差异,其中最高的颗石粒通量（年平均日通量）出现在2015-2016年（49.72 ×109 coccoliths·m·2·d-1）,较2009-2010和2011-2012年高出3倍和1.3倍。三年的高通量值出现时间存在明显的年际差异,分别出现在2009年夏季,2011-2012年冬季和2016年春季,其时颗石粒通量在全年的贡献分别达到43.1%,49.4%和32.4%。2009-2010年和2015-2016年的低通量值均出现在冬季,这可能与这两年冬季受厄尔尼诺影响冬季风较弱有一定关系。值得注意的是,与颗石粒通量存在明显的年际差异不同,碳酸钙,蛋白石及有机碳等主要的颗粒物组成成分在2009-2010和2011-2012年没有明显的差异,均表现出冬季风期间高,夏季风期间及季风间期较低的季节变化趋势。这在一定程度上表明颗石粒对总的颗粒物通量的贡献较低,尤其是其可能并非碳酸钙的主要贡献者。除了厄尔尼诺以外,中尺度涡和颗粒物侧向运移对本研究区域沉降颗粒物中的颗石粒特征也有着非常重要的影响。在三个不同水深的捕获器中,普遍存在中层捕获器（约2100米）中颗石粒通量高于浅层（约1000米）和深层（约3200米）捕获器中的颗石粒通量,这表明南海中深层水中存在较强的颗粒物侧向运移。此外,本研究在捕获器中发现了大量颗石粒化石种,表明南海北部深层水体中存在大量来源于再悬浮沉积物的颗粒物,对深层水体颗石粒输出通量及属种组成的研究造成不容小觑的影响。结合前人对研究区域及临近海区海底沉积物分布特征的研究结果,我们认为南海北部深层水体捕获器中出现的化石颗石粒主要来源于SCS-N站东北部东沙群岛附近出露于海底的中新世至更新世沉积物,而频繁发生的中尺度涡则可能是致使这些沉积物再悬浮和搬运的主要原因。来自东沙群岛附近的海底再悬浮沉积物,被沿陆坡自东向西移动的中尺度涡裹挟搬运至本研究区域,从而被沉积物捕获器所捕获。本研究从浅层捕获器（约1000米）中共鉴定出61种颗石藻,其中有29种为非现生的化石颗石粒种,属种种类数最多的时间出现在受厄尔尼诺强烈影响的2015-2016年。Florisphaera profunda,Gephyrocapsa oceanica和 Emiliania huxleyi是含量最丰富的三种颗石藻,分别贡献了捕获器布放的三年中颗石藻总量的90.9%,87%和90.4%。而其中,又以F profunda为南海北部沉降颗粒物中颗石藻的绝对优势种,仅在2010年春季和2016年春季,该种优势地位被G.oceanica和E.huxleyi,取代。总的来说,Fprofunda的含量在冬季风盛行时期有所下降,相反G.oceanica和E.huxleyi的含量在此期间会有所增长,这跟冬季风期间南海表层混合层深度增加,来自次表层的营养盐更容易到达表层,从而刺激真光层浮游植物的生长有关。当混合增强,表层水体营养盐含量增加时,生活于较浅水深的G.oceanica和E.huxleyi因为营养盐含量增加而迅速生长,相反,生活于较深水层的F.profuda的生长则基本保持稳定,从而导致输出至中深层水体中的颗石粒群落组成出现变化。然而在2011-2012年,全年Fprofunda含量居高不下,主要的颗石藻属种结构无明显的季节变化,这可能与2011-2012年冬季南海北部大量中尺度涡发育有关。在此期间,沉积物捕获器中出现大量化石颗石粒,其通量明显高于另外两年冬季,中尺度涡的频繁活动为本研究区域带来大量来自非本地的颗粒物,其中也包括大量再悬浮沉积物,这导致中深层颗粒物中的颗石粒群落特征受到了很大程度的改变。本研究对南海北部沉积物捕获器中的颗石藻分析结果表明,南海北部深层水体沉降颗粒物中颗石粒通量和属种组成存在显著的季节变化和年际差异,与东亚季风和厄尔尼诺等因素有着密切联系。F.profunda,G.oceanica和E.huxleyi是南海深层水体颗粒物中最主要的颗石藻种类,其中F.profunda的相对含量低值往往出现在冬季风期间,其相对含量变化与上层水体营养盐含量及生产力水平有密切联系,证明F.profunda的相对含量变化在南海可以作为过去海洋生产力变化指标。南海深层存在非常明显的颗粒物侧向搬运现象,这对深层沉降颗粒物通量及组成（包括颗石藻属种组成）造成重要影响,南海北部沉积物捕获器中发现大量来自中新世-更新世的颗石粒化石种,推测本研究区域接收了大量来自东沙群岛附近海底再悬浮沉积物,而频繁发生的中尺度涡可能是导致海底沉积物再悬浮及搬运的重要动力机制。上述研究结果对南海海洋生物地球化学、沉积学、海洋微体古生物学及古海洋学研究都有着重要的意义。