近海碳循环在整个海洋碳循环中起着重要的作用。流沙湾是南海北部海域一个典型的半封闭型港湾，海洋环境基本保持了自然状态，是个典型的海水养殖活动影响下的近海海湾。本研究以流沙湾海域为研究对象，通过 4 个航次的海上调查，并结合室内实验和数据收集，研究分析了流沙湾海域的海-气 CO₂ 界面交换通量、大气干湿沉降输入碳量、颗粒碳的沉积通量，测量和估算了流沙湾海域的初级生产和细菌生产的固碳能力，定量评估了流沙湾海域海水贝类养殖活动的碳汇作用，研究结果可以回答流沙湾海域碳循环过程的关键问题，同时也为其他近海海域的碳通量和渔业养殖活动的碳汇效应评估提供方法和理论支持。

流沙湾海域春、夏、秋、冬季节的海-气界面CO₂交换通量分别为 1.5±22.8 mmol/m²·d、-1.3±3.2 mmol /m²·d、-5.7±4.3 mmol /m²·d、-41.0±36.2 mmol/m²·d，春季表现为弱源，输出碳量为 114 tC，夏、秋季表现为弱汇，吸收碳量分别为99 tC、433 tC，冬季表现为强汇，吸收碳量为 3054 tC，一年中通过海-气界面 CO2交换吸收 3472 tC。流沙湾海域自 1963 年、1975 年及 1986 年以来至 2012 年的碳的沉积通量分别为 11.99 mg/cm²·a、11.80 mg/cm²·a 和 6.95 mg/cm²·a，平均值为 10.24 mg/cm²·a，随深度的增加呈逐渐增大的趋势，一年中沉积输出 7069 tC。流沙湾海域大气干湿沉降的碳源主要为有机碳，一年中通过大气干湿沉降获得510 tC。考虑海-气界面 CO₂ 交换、海水颗粒碳沉积和大气干湿沉降三种途径，流沙湾海域一年度总碳通量为-3087 tC。

流沙湾海域水柱初级生产力外湾低于内湾，春季最高，冬季最低，春、秋季节较为接近，春、夏、秋、冬季节的初级生产固碳量分别为 3307 tC、2737tC、2766 tC、1018 tC，年度固碳量为 9829 tC。水柱细菌生产力春、秋季节外湾低于内湾，而夏、冬季节外湾高于内湾，呈现夏、春、秋、冬依次降低的季节变化趋势，春、夏、秋、冬季节的细菌生产固碳量分别为 23691 tC、31184tC、7734 tC、3034 tC，年度固碳量为 65643 tC。春、夏、秋、冬四个季度的总固碳量分别为 26998 tC、33921 tC、10500 tC、4052 tC，一年中总固碳量为75472 tC，这说明流沙湾海域是个高生产海区。

流沙湾海域一年中通过养殖贝类收获可以移出 1814.74 tC，贝类生长过程中需摄取碳量为 12509.26 tC，以墨西哥湾扇贝占为主导。贝类净碳汇量是初级生产碳汇量的 18.5％，是总生产碳汇量的 2.4%，是海-气界面 CO2 交换吸收碳量的52.3%。流沙湾海水贝类养殖活动对流沙湾海域的碳汇作用具有明显的正面影响，在整个流沙湾海域的碳循环过程中起着重要的作用。