地球科學：可別把賭注壓在浮游生物上 - 生態環境討論

來源: 轉載自科景網站 http://www.sciscape.org/news_detail.php?news_id=2243

編輯 waterbull 報導

海域肥沃化(Ocean Fertilization)，是指海流將深層海水的營養鹽提至表層海面，使浮
游生物的光合作用增加。近來研究指出，利用海域肥沃法以減少地球大氣層中的溫室氣體
的做法，不但無法減少大氣中二氧化碳含量，甚至可能成為溫室氣體穩定來源。

約翰馬丁博士90年代初期提出『鐵假說』，鐵是浮游植物生長時的限制因子，在某些高營
養鹽低葉綠素濃度的區域撒下相當量的鐵，經由植物性浮游生物大量繁殖生長，同時利用
二氧化碳進行光合作用，進而可提高海洋對二氧化碳的吸收速率。也就是利用浮游生物的
光合作用，將大氣層中過多的二氧化碳移除。

浮游生物在海洋環境中，一直屬於食物鏈的最基層，在茂盛期可擴散到幾千公里的面積，
甚至在太空中都能看見。雖然浮游生物在藻華期(Blooming)時分佈面積廣大且數量驚人，
但其分布行為卻受到中尺度渦漩(Mesoscale Eddy)極大的影響。

中尺度渦漩產生地點並不一定，其範圍面積約在100~200平方公里，主要成因是由風力或
熱對流所造成，並會將海洋底部碎屑帶到浮游生物所生長及覓食的表層水面。中尺度渦漩
之所以相當難以研究，是因為它並不像灣流(Gulf Stream)一樣穩定，並且難以預測它產
生以及消失的時間點。科學家試著找出中尺度渦漩會再次發生的地點藉以研究其對浮游生
物的影響及其在碳循環圈中所扮演的角色。南卡羅萊納大學研究小組的領導人Claudia
Benitez-Nelson表示在利用碳物種垂直環流以及浮游生物總量的研究中，發現大部分碳無
法沉降到深海，而是以有機態被帶回至表層海面，經由生物分解後形成二氧化碳再逸散回
到大氣層中。也就是漩渦會從海底帶起大量的碳，抵消浮游生物的碳沉降效果。

國家科學基金會(National Science Foundation)海洋科學家 Donald Rice表示，中尺度
渦漩這種自然現象無法幫助減少或是隔絕大氣層的二氧化碳，渦漩是相當複雜的，在未能
更了解它之前就當做是全球暖化的解決方法，是相當不明智的。

全球暖化議題在發燒，各國都在尋找解決方案，而海洋面積佔了全球比例約70％，在鐵假
說提出後，如海域肥沃化等研究都把希望寄託在浮游植物身上。而經由此研究發現，未來
應對海洋環流等研究更深入，以了解中尺度渦漩的特性，以免反將二氧化碳又重新逸散回
大氣層。




參考來源：

Science Daily News: Don't Bet On Bloomin'Plankton
http://sciencenow.sciencemag.org/cgi/content/full/2007/517/2


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