海洋施肥的副作用
在考虑海洋施肥的任何商业应用之前，必须充分注意可能出现的意想不到的后果，其中一些后果可能在短期(1-10年)或长期(几个世纪)对海洋环境或其使用者有害(意义上的伦敦公约和议定书)。在这里，我们只能简要描述这些潜在的副作用，但随后必须详细探讨它们，以便能够平衡自动减支的任何好处和任何潜在的损害。对其中几个副作用的科学评估将存在重大的不确定性。尽管如此，仍有必要估计可能性，以便能够以合理和知情的方式进行成本-收益-风险分析。我们确定并简要讨论了未来需要特别注意的七个潜在副作用领域，尽管我们不能排除其他副作用发生的可能性。
8.3.1富营养化和缺氧
被定义为生态系统对过量宏量营养素的有害反应，富营养化是全球关注的沿海现象(Diaz et al. 2004;2004年联合国环境规划署)。与富营养化相关的主要特征包括氧含量的降低，变化浮游植物物种包括有害藻华的发展和生物多样性的降低。必须指出的是，由于与沿海海域相比，循环模式、营养供应机制和生物群落的差异，公海人工施肥地区富营养化可能发生的程度是有争议的。
海洋生物对低氧的反应几乎完全是消极的(Diaz 2001;Levin et al. 2001;考伊2005;Domenici et al. 2007)。虽然可以发生生理适应，但长期暴露于缺氧(超过60天)会导致总死亡率(Knoll et al. 2007)。这种长时间暴露的可能性将取决于深海不同部分的通风情况。在靠近大陆边缘的地方，人为增加的POC通量可能与已经较高的生产力大陆架系统相结合，增加底层水域低氧条件的风险。这种变化可能会降低该系统支持商业渔业的能力。长期(超过1年)缺氧促进有机碳埋藏到长期地质记录中(Hedges & Keil 1995)，并可能是一种固碳的手段，但成功的程度将再次取决于循环模式和/或接近高产的大陆架-海洋边缘系统。然而，促进底水缺氧作为一种封存策略，必须从其对海洋生物的严重有害影响来判断。 Furthermore, purposefully lowering the oxygen content of waters increases the risk of enhanced release of N2O, a greenhouse gas more potent than CO2, negating any potential benefit from fertilization (Fuhrman & Capone 1991; Jin & Gruber 2003). In more extreme situations, 'sulphur eruptions' can occur and the so-called 'black tides' of H2S-laden water can cause extensive and prolonged mortality for almost all marine organisms (Weeks et al. 2002). Interestingly, susceptibility of organisms to hypoxia is also tied to温度范围(即不同物种的热包络线不同;Portner et al. 2005)提出了通过纬度识别受精风险较高和较低地区的可能性。
养分输入比(N: P: Si)的变化可以改变浮游植物群落组成。N相对于Si的富集伴随着物种优势从硅藻到鞭毛藻的转变(见Cloern 2001)，而N: P比率的变化(低于Redfield)可能促进了“讨厌的”浮游植物物种，如Phaeocystis sp. (Riegman et al. 1992)。富营养化还会导致赤潮藻(例如，多色铬藻)，这在生产渔业地区具有严重的经济影响(Underdal等人，1989年)，并可通过食用受污染的贝类导致人类死亡(Hallegraeff, 1993年)。因此，通过施肥来改变海洋的自然营养比例可能会促进浮游植物的生长，这对海洋生物和人类健康有害。
在贫营养海洋区域，人工提高POC通量可能对底栖生物生物量有积极影响(第8.3.7节)。然而，在靠近高产大陆架的地方，由于富营养化而导致的生产力增加可能会降低底栖生物的多样性。因此，海洋施肥策略需要考虑生态系统特征(例如生物群落结构)，以及与浅层大陆架环境的接近程度和循环模式，后者可以在大范围(超过100公里)的距离内水平运输有机物。
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