在大海中施肥
尽管为大海添加肥料还有无数的不确定性,一些私人及公共团体已经着手展开更大规模的行动。某公司提出一项计画,要以定期航越南太平洋的商船来施放少量的混和肥料。其他团体则讨论以管道输送营养盐的可行性,将铁与氨直接导入沿岸水域,以促进浮游植物的藻华现象。有三位美国企业家甚至说服了美国专利及商标局发出七项商业性海洋施肥技术的专利权,而且还有另一个案子正在等待批准这种海洋施肥策略在技术上是否可行,还是未定之天:为了达到效果,施肥必须年复一年地持续执行数十年;由于海水循环终究会让所有的深层水与大气接触,所有因生物泵增强而额外储存的二氧化碳,在最后一次施肥处理的数百年后,终会回到大气层来;此外,这种做法的效果不容易控制,农人尚且无法让养分留置于一块田地里,那么在流动且波涛汹涌的一块海域中施肥,当然就更无法控制了。基于这些原因,许多海洋专家认为,大规模的施肥一旦开始进行,就有可能造成长期的危害,即使可能修复,也会十分困难。
海洋食物网会受到严重破坏,是最令人忧虑的事。用电脑模拟,以及对自然浮游植物的生长研究均指出,增加初级生产力会导致局部地区的氧气严重耗尽;微生物会分解那些下沉的死亡浮游植物细胞,其消耗氧气的速度,常常比海洋循环补充氧气的速度还快。无法逃到氧气充足地区的其他海洋生物,将会窒息而死。
这种环境也促使会产生甲烷与氧化亚氮的微生物生长,这两种温室气体抓攫热能的能力,比二氧化碳还要高。根据美国海洋暨大气总署的资料,因为淡水的营养盐注入而引发的氧气严重消耗与其他问题,已经使得美国有一半以上沿岸地区的海水变质,例如墨西哥湾北部恶名昭彰的「死亡海域」。世界上还有数十个海域,也正在与类似的难题搏斗之中。
即便「施肥」产生的非预期结果是可以容忍的,但因植物与海洋面对暖化的世界会有所反应,因此,任何的努力都必须在补偿这些反应的差额后尚有余利才行。透过卫星观测来比较1980年代早期与1990年代的浮游植物丰富度,会发现海洋变得稍微绿一点,但许多研究者已经指出,较高的生产力并不保证有较多的二氧化碳储存进深海中。真相可能恰恰相反。海洋与大气的电脑模拟显示,温度升高会增加海水的分层现象,因为融化自冰河与海冰的淡水会漂浮在密度较高的咸海水之上,这种分层现象实际上会减缓生物泵把碳从海水表层运到深处的能力。
目前,新的卫星感测仪以一天一次的频度来观察浮游植物族群,而在未来,小规模的施肥实验将是进一步了解浮游植物动态的关键。然而,设计大规模的商业性海洋施肥计画来改变气候的点子,在科学社群与决策者之间仍然争论不休。在许多科学家心目中,改变自然海洋生态系,会造成无可避免且难以预测的结果,这要比人类短暂的潜在商业利益重要得多。无论如何,人类社会居然叫现代的浮游植物来帮忙解决焚烧它们祖先化石所产生的问题,真是讽刺啊!【欲阅读完整全文,请参阅2002年10月号「大海中的隐形森林」一文。】
【延伸阅读】
我国的「国家海洋科学研究中心」与科学月刊社合作,发行了《二十一世纪海洋台湾》一书,内容包括台湾海域的最新探测结果、近年重要的海洋学研究与最新知识等,非常值得参考。
想看更多海洋初级生产力分布图与卫星影像的连结,请参考美国路特格大学海洋与近海科学研究所的网页。
由美国蒙特雷湾水族馆研究所与莫斯兰丁海洋实验室主导的「南大洋铁施肥实验」,可以在蒙特雷湾水族馆研究所所设的网页上看到详细实验内容。
来自
http://www.sciam.com.tw/read/re...ocNo=122&CL=4