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Phosphor ist für die Entwicklung von Algen und Bakterien ein essentielles Element und kann als limitierender Faktor die Phytoplankton- und Bakterienproduktion begrenzen. In der zentralen Ostsee ist die Phosphordynamik  im Oberflächenwasser  im späten Frühjahr und im Sommer an die Entwicklung diazotropher Cyanobakterien gekoppelt. Phosphat ist bereits verbraucht, bevor die Cyanobakterienblüten auftreten, so dass die Frage besteht woher die Cyanobakterien den für diese Entwicklung nötigen Phosphor bekommen. Die Arbeitsgruppe untersucht die verschiedenen Phosphorquellen und die Mechanismen der Phosphorversorgung der diazotrophen Cyanobakterien.  

Mögliche Quellen sind der Phosphatüberschuss nach der Frühjahrsblüte, Phosphateintrag in lokalen Auftriebsgebieten, gelöster organischer Phosphor und regenerative Prozesse. In den letzten Jahren wurde begonnen, den gelösten organischen Phosphor (DOP) zu charakterisieren; der bioverfügbare Anteil wurde quantifiziert. In enger Zusammenarbeit mit Sektion Physikalische Ozeanographie erfolgt gegenwärtig die Charakterisierung des Phosphoreintrags durch Auftriebsprozesse und die nachfolgenden Phosphortransformationen in der euphotischen Schicht.

Im SOPRAN-Projekt werden die Effekte der pCO₂-Erhöhung im Meerwasser und die damit verbundene Ozeanversauerung  auf  das Wachstum und auf die Mechanismen  der Phosphorversorgung diazotropher Cyanobakterien sowie die Auswirkungen auf ihre wichtigste Funktion, die Stickstofffixierung, untersucht. Ziel ist es, die zukünftigen Entwicklungschancen der Cyanobakterien unter den klimabedingten Veränderungen des Meerwassers abzuschätzen.