铁假说和HNLC海区的现场铁加富实验

2 0世纪 90年代 ,JohnMartin提出的“铁假说 (ironhypothesis)”和以此为中心的海洋铁加富实验 (ironenrichments)成为海洋科学领域最受瞩目的事件。“铁假说”的主要内容是 :铁限制了HNLC海区中浮游生物的生产力 ,并进而影响了CO2 由海洋上层向深层的输出 ;如果在HNLC海区加入铁 ,就可以促进浮游植物的生长 ,消耗掉过剩的N、P营养盐 ,加速C从海洋表层向深层输出 ,最终降低大气中CO2 含量 ,缓解温室效应。在赤道太平洋和南大洋进行的现场加富实验证明 ,加入铁以后 ,这些海区的浮游植物生物量增加 ,N、P等营养盐被消耗。但是 ,这些实验并没有降低大气中CO2 含量。铁假说只被证实了一半。

HNLC海区间现场加铁实验的比较

综述了在赤道太平洋、南大洋和亚北极太平洋3个典型的高硝酸盐、低叶绿素a(high-nitrateandlow-chlorophylla,HNLC)海区不同研究小组现场加铁实验的结果,并阐述了铁限制与光限制、硅限制以及浮游动物摄食等其它限制因素之间的关系。加铁后,各海区的浮游植物生物量都增加了,但不同海区的浮游植物生物量、种群结构、颗粒有机碳通量等方面却有不同的响应,因而通过对大洋施铁以缓解大气中CO2增加的设想的可行性还需作进一步验证。