在全球气候变化的背景下，海洋铁施肥被认为是一种潜在的地球工程策略，可以促进海洋浮游植物的生长，进而增强海洋碳汇，最终调节大气CO₂，减缓气候变化。然而，在过去的人工铁施肥实验中，净初级生产量和向深海输出的碳量都远低于预期。虽然以往研究总结了铁施肥实验的结果，但对于铁施肥实验影响气候变化的机制和关键因素尚未阐明。本文分析了人工施铁肥实验整个过程中，从浮游植物的生理反应、海洋对CO₂的吸收和封存，到大气CO₂减少对气候变化的影响等机制。同时结合浮游植物生理生态学和碳泵理论的最新进展，得出导致人工施铁肥中碳输出不一致的原因主要与铁的生物可利用性及其在海洋中的停留时间、浮游植物对铁限制的敏感性、构成微生物碳泵（MCP）中病毒和其他微生物的影响，以及非生物的碳循环等过程有关。本综述指出尽管铁施肥实验中碳输出的效率可能达不到预期，但人工铁施肥仍是目前少数几个显示出对从大气中去除二氧化碳有积极影响的中尺度地球工程策略。因此，为了加强对海洋铁施肥的综合影响及其诱导气候变化有效性的理解，必须综合开发长期铁释放技术，进行长时间的铁施肥实验，以便监测向深海输出的碳，以及结合海洋物理-生物地球化学模式，探究人工上升流、深海采矿尾水排放等铁施肥途径，对海洋生态系统和地球气候环境产生综合效应的动态评估。

 

铁,数值模式,上升流,大气沉降,初级生产