主要任务一：研究多时空尺度下碳等生源要素的跨界面通量与过程，常量和痕量营养盐氮、铁等的循环在物理-化学-生物耦合作用下的受控机理。

研究内容包括：

（1）解析海洋碳汇格局、调控机理与演化趋势，关注海洋碳循环过程与多尺度海洋动力过程的耦合；（2）量化海洋生态系统中氮循环过程的速率及其对氧化亚氮等温室气体的贡献，分析与碳循环的耦合机理，评估全球变化对氮循环的影响；（3）探究海洋常量、痕量营养元素的分布、迁移与转化，厘清铁等关键痕量金属的生物地球化学行为及其与碳、氮循环的耦合与分异。