Language
Country/Area
No result found
為什麼全球海洋的75%都屬於低營養低葉綠素區？探索這些神秘水域的秘密！
在全球海洋中，約75%的海域被標記為低營養低葉綠素區（LNLC）。這些地區的特殊性令人著迷，它們的存在不僅影響了海洋生態系統的運作，也在全球碳循環中扮演著重要角色。探究這些秘境的原因，將引導我們深入理解海洋的神秘與脆弱，與此同時，也為未來的保護與利用提供了重要的線索。
LNLC區域的特徵
所謂低營養低葉綠素區是指那些富含較少營養素（如氮、磷和鐵）的水域，這直接導致這些區域的初级生產率較低，表現在低葉綠素濃度上。這些區域通常被描述為寡營養的，主要集中於亞熱帶漩渦中，也存在於地中海和一些內陸湖泊中。
LNLC區域的存在是由於物理過程限制了營養素的可用性，使得營養物質主要循環於光照層中，並選擇較小的浮游植物物種。
營養循環的物理與生物因素
浮游植物的生長主要發生在混合層，即上層海洋，這裡擁有足夠的光能，並且表層的湍流混合增加了海洋沿測溫度、鹽度和密度的垂直均勻性。在這些LNLC區域，營養素的可用性主要來自三個來源：深海水的再引入、表面海洋的再循環以及來自大氣或陸地的“外部”營養素。LNLC區域的形成是多重過程交織的結果，具體包括生物泵、艾克曼下沉以及水柱層化。
生物泵通過將有機物從表層海洋輸出到深海形成營養梯度，這導致LNLC區域的營養素匱乏現象加劇。
LNLC區域的生產力
儘管LNLC區域的每單位面積的初級生產通常較低，但預計全球海洋生產力的40%來自這些區域。這是因為 LNLC區域面積龐大，多數位於亞熱帶漩渦中。這些區域的水體一般較暖且具層化，進而限制了新營養物質的輸送，促使主要的營養來源為“再生循環”。
在LNLC區域，雖然新產量較低，但透過生物泵輸出的有機物質仍會在一定程度上隨著生物循環而被再利用。
LNLC區域的變異性
儘管LNLC區域整體營養物質稀少，但這些區域仍然是動態的，並且隨著季節會經歷變化。例如，北大西洋亞熱帶漩渦在冬季縮小，在夏季擴大。長期趨勢顯示，北半球的亞熱帶漩渦正在擴大，而南半球的漩渦則逐漸虛弱。氣候變化加劇了熱層化的過程，這使得營養物質的供應受到限製，從而改變了初級生產的模式。
隨著海洋升溫，對LNLC區域未來的求知欲增加，許多研究者都擔心這將影響全球的生態平衡。
具體的LNLC區域範例
北大西洋亞熱帶漩渦
作為北大西洋亞熱帶漩渦的中心，薩爾加索海儘管通常為寡營養，但由於氮固定和季節性動態，其初級生產率顯著高於預期。北大西洋從北極海獲得磷酸鹽供應，並且氮固定藍藻如海藻藍細菌（Trichodesmium）提供硝酸鹽。
北太平洋亞熱帶漩渦
這是世界上最大的漩渦之一，初級生產受氮、磷和鐵的限制，並受到ENSO和PDO的影響。研究顯示,在1997-1998年的ENSO事件中，生產方式的主要組成部分轉變了，影響了這一區域的物理及生物過程。
地中海
地中海的寡營養特徵是由於其獨特的抗潮流循環所驅動的。這裡的水域自西至東呈現出強烈的逐漸減少的營養梯度，且對氮的需求更高，磷則變得相對重要。
監測LNLC區域
由於LNLC區域的遙遠和大小，監測這些水域的特性變得極具挑戰性。資料收集需要面對嚴酷的環境條件且必須得到國際合作與資源的支持，這使得數據的可靠性受到影響。
地面儀器和衛星影像的配合使用為我們提供了關於這些神秘水域的寶貴信息，但未來的監測仍然需要更強的國際支持和意識。
當我們深入探索這些低營養低葉綠素區域的奧秘時，我們不得不思考，這些神秘水域的構成與其所承載的生態系統會如何影響我們的未來海洋環境？
