中等尺度铁缩实验1993-2005:合成和未来的方向
P W Boyd1, T Jickells, C S Law
1National Institute for Water and Atmospheric Research (NIWA) Centre for Chemical and Physical Oceanography, Department of Chemistry, University of Otago, Dunedin, New Zealand. pboyd@alkali.otago.ac.nz
概括
铁添加实验表明,铁限制了海洋产量,影响了浮游生物和全球生物地球化学循环. 需要进一步的研究,以了解海洋系统中的铁碳合.
科学领域:
- 海洋学 海洋学 海洋学
- 海洋生物地质化学海洋生物地质化学
- 气候科学 气候科学
背景情况:
- 海洋初级生产对于全球碳循环至关重要.
- 营养素的限制,特别是铁,已被确定为控制巨大的海洋地区植物浮游生物生长的关键因素.
- 中尺度铁添加实验 (FeAXs) 显著提高了我们对这些局限性的理解.
研究的目的:
- 根据FeAXs.总结铁供应对海洋初级生产的影响.
- 突出铁有限的生产对浮游生物花的动态和生物地质化学周期的影响.
- 识别超算FeAX发现的局限性,并建议未来的研究方向.
主要方法:
- 在铁有限的海洋地区进行12次大尺度铁添加实验 (FeAXs).
- 分析铁丰富对植物浮游生物和相关的生物地球化学过程的影响.
- 在现代和古海洋条件下的实验中比较铁供应模式.
主要成果:
- 铁的供应被证实限制了全球大海大约三分之一的初级产量,其中宏观营养素丰富.
- 铁添加实验表明,铁可以控制浮游生物的繁荣动态.
- 这些繁荣动态影响了碳,,和硫的生态化学循环,对地球气候产生影响.
结论:
- 铁是HNLC (高营养素,低) 地区初级生产的关键限制营养素.
- 浮游生物花的铁媒介变化对海洋生物地质化学和气候产生了重大影响.
- 未来的研究应该专注于量化海洋铁和碳生物地质化学之间的复杂合,以改善气候模型.


