全球变暖对淡水湖泊浮游植物影响研究进展

J．LakeSci．(湖泊科学)，2015，27(1)：1—10http：／／www．jlakes．org．E—mail：jlakes@niglas．ac．an⑥2015byJournalofLakeSciences全球变暖对淡水湖泊浮游植物影响研究进展邓建明一，秦伯强(1：中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室，南京210008)(2：中国科学院大学，北京100049)摘要：全球变暖对湖泊生态系统的影响已经成为近年来湖沼学领域的研究热点．本文首先列举了目前研究全球变暖对淡水湖泊浮游植物影响的常用方法：监测数据分析、时空转换、遥感信息提取、控制实验、模型预测和古湖沼学技术等．研究结果表明气候变暖导致的气温升高、湖泊热力分层提前破坏以及无冰期提前等因素可导致春季物候提前；在全球变暖大背景下浮游植物群落结构正朝着蓝藻占优的方向发展，但是不同地区以及不同物种对全球变暖的响应不一致．在营养盐充足的湖泊中，由于全球变暖延长了浮游植物生长季节等，从而能提高浮游植物初级生产力；但在贫营养湖泊中，浮游植物初级生产力与变暖趋势甚至可能呈负相关．由于生态系统往往是多因子的共同作用，这也使得全球变暖对浮游植物群落的影响效应复杂化，区分各因子的净影响份额是目前研究的一个难点；全球变暖引起的风场改变会促进浅水湖泊中营养盐从底泥的释放，同时也会增加水体中悬浮物的浓度而影响水下光场，因此开展气候变化对再悬浮及浮游植物群落结构的影响可能是将来研究的一个切入点．关键词：气候变化；浮游植物；春季物候；初级生产力；蓝藻AreviewonstudiesofefectsofclimatechangeonphytoplanktoninfreshwatersystemsDENGJianming’’＆QINBoqiang(1：StateKeyLaboratoryofLakeScienceandEnvironment，NanjingInstituteofGeographyandLimnology，ChineseAcademyofSciences，Nanjing210008，P．R．China)(2：UniversityofChineseAcademyofSciences，Beijing100049，P．R．China)Abstract：Theimpactofglobalwarmingonlakeecosystemshasbeenofcentralandgrowingintereststolimnologistsrecently．Here，wedescribethestrengthsandweaknessesofthemulti—facetedapproachesthatarepresentlyavailableforelucidatingtheeffectsofclimatechangeonphytoplankton，includingtimeseries，space—for—timesubstitution，remotesensing，experiments，mod-clingandpalaeolimnologT．Phenologyhasbeenimpactedduetorisingtemperatures，earlierthermalstratificationandthedisap-pearanceofice—coversonsomelakes．Thesechangeshavegreatlyfavoredincreasingdominancebycyanobaeteriainlakesglobally．Species-specificchangeshavebeenobservedinresponsetoglobalwarmingindifferentregionsaroundtheglobe．Inlakeswherenu—trientsuppliesaresuficient，primaryproductionofphytoplanktonhasbeenenhancedbyglobalwarming．However，primarypro—ductionmightbemoreinhibitedwhennutrientsarelimiting．Becauseenvironmentalfactorsinvariablyinteractwitheachother，knowinghowtoevaluatetheeffectsofasinglefactoronphytoplanktoncompositionandactivityisthekeyresearchchallenge．Changesinwindspeedandpatternscausedbyglobalwa