《Science of The Total Environment》:Extreme temperatures increase the frequency of cyanobacterial blooms in subtropical reservoirs
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亚热带南美Río Negro流域三座水库(Bonete、Baygorria、Palmar)2016-2023年蓝藻水华监测表明:72%水华事件为大型或极大型,高温年与低水位显著增加水华频率,但整体未呈现上升趋势。首次揭示亚热带水库水华频发的温度与水位协同驱动机制,为全球变暖背景下淡水生态研究提供新证据。
Haakonsson Signe | Montesino Yilian | Renom Madeleine | Aubriot Luis
乌拉圭蒙得维的亚共和国大学科学学院生态与环境科学研究所浮游植物生态与生理学组,湖沼学部门。
研究区域
内格罗河(Río Negro)流域占据了乌拉圭领土的近40%(图1)。1945年至1982年间,内格罗河上修建了三个梯级水库用于水力发电。这些水库分别是:Rincón del Bonete(上游;水面面积:1070平方公里;最大深度约25米)、Baygorria(中游;水面面积:100平方公里;最大深度约30米)和Palmar(下游;水面面积:320平方公里;最大深度约30米)。这些水库还提供了多种生态系统服务,包括旅游和饮用水供应。
结果
2016年10月至2023年9月期间,内格罗河的三个水库共记录到322张藻华事件图片(总图片数:590张),其中72%被归类为大规模或非常大规模的藻华(表1)。不同年份和不同水库之间的藻华频率有所差异(0–0.91);然而,整体年度模式相似,高频率和低频率年份在各水库间也具有共性(表1,图3)。研究期间未观察到藻华频率的上升趋势(图3)。
讨论
本研究显示,在中营养和富营养水库中,异常高温年份的藻华频率更高。据我们所知,这是首批记录南美洲亚热带地区水库中此类现象的研究之一,目前关于极端温度和热浪对藻华动态影响的实证证据仍然有限。同时,我们还发现水位过低也会增加藻华发生的概率。热浪对藻华频率具有正面影响。
结论
- 我们的研究表明,中营养和富营养亚热带水库中蓝藻藻华的频率、持续时间和持续时间显著受到极端温度(以热浪形式体现)以及水位过低的影响。本研究首次分析了亚热带淡水水库中温度异常和热浪的年中到长期变化对藻华频率的影响。
- 全球极端温度事件和热浪的增多是导致这一现象的原因之一。
CRediT作者贡献声明
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Haakonsson Signe: 文章撰写、审稿与编辑、原始草稿撰写、研究设计、概念构思。
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Montesino Yilian: 文章撰写、审稿与编辑、方法论制定、数据管理。
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Renom Madeleine: 监督工作、概念构思。
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Aubriot Luis: 文章撰写、审稿与编辑、监督工作、概念构思。
写作过程中使用的人工智能技术声明
在准备本研究的过程中,作者使用了Writefull(
https://www.writefull.com/)和ChatGPT(
https://openai.com/chatgpt)来辅助英文写作。作者根据需要仔细审阅了内容,并对出版物的内容负全责。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
我们感谢Bruno Guigou在技术上的协助。本研究得到了乌拉圭环境部与共和国大学(UdelaR)在2020–2023年期间签订的项目合同的支持。S.H.还获得了乌拉圭科学开发计划(PEDECIBA)的资助。