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地球上近一半的光合作用是由被称为浮游植物的单细胞生物在海洋中进行的。 因此，这些细胞在控制大气中作为温室气体的二氧化碳量方面起着重要作用。 理论上，增加浮游植物的活动可以减少大气中的二氧化碳，从而控制全球变暖。 早期的研究表明，在太平洋区域播撒铁元素已经引发了浮游植物的爆发。 现在，今天出版的《自然》杂志的三篇论文描述了在南大洋进行的类似实验，提供了新的见解。
在大多数海洋中，浮游植物的活动受到磷、氮和硅等营养物质供应的限制。 然而，在太平洋和南大洋，这些营养物质却很丰富。 另一方面，铁在那里不太丰富，因此限制了生长。 在南大洋铁释放实验（SOIREE）中，研究人员用8,663公斤的铁肥沃了一个直径为8公里的海域。 结果是惊人的：到实验结束时，浮游植物叶绿素增加了两倍。 一项关于长期影响的研究表明，一个月后，水的扩散和“搅拌”已将该区域转变成一条长150公里、宽4公里的带状区域，该区域至少又保持了两个星期。 然而，尽管该区域积累了大约600至3,000吨的藻类碳，但研究人员没有发现任何证据表明其中任何一部分从地表输出到深海，而这对于减少大气中的二氧化碳是必需的。
第三项研究得出结论，原则上，在南大洋播撒铁元素可能导致适度的大气二氧化碳固存。 但在对这三份报告的评论中，麻省理工学院的萨莉·W·奇泽姆指出，这可能会通过使深海脱氧或产生比二氧化碳更有害的温室气体来危及海洋生态系统。 “我们不能期望在不以不良方式改变系统其他特征的情况下，改变碳从大气到海洋的通量——这个复杂、自组织系统中的一个‘箭头’，”她警告说。 “我们很可能要到为时已晚才意识到这些变化，从而无法逆转它们。”