气候变暖驱动下安大略省 boreal shield 湖泊蓝藻水华的 paleolimnological 评估及其生态机制解析

来自加拿大的研究人员通过古湖沼学技术，对安大略省三个受蓝藻水华影响的 boreal shield 湖泊开展长期水质变化研究。结果表明，自约1990年以来，气候变暖导致湖泊热稳定性增强、沉积叶绿素 a 增加、浮游硅藻（如 Discostella stelligera）和金藻 scales 增多，并可能引发内部营养负荷变化，进而驱动近期蓝藻水华频发。该研究为气候变暖背景下湖泊生态系统响应提供了关键证据。

　　

古湖沼学（paleolimnological）技术被用于评估加拿大安大略省阿尔戈马地区三个受蓝藻水华（cyanobacterial blooms）影响的湖泊的长期水质变化。尽管营养盐水平保持稳定，但自2000年代以来这些湖泊频繁发生蓝藻水华，促使研究者将近期气候变暖作为潜在环境驱动因子进行探究。尽管硅藻（diatom）和摇蚊（chironomid）群落变化在湖泊间存在差异，但自约1990年以来的加速变暖引发了古湖沼学指标的近同步转变，包括沉积物中叶绿素 a（chlorophyll a）含量上升、浮游性硅藻（如 Discostella stelligera 和 elongate 类群）增多以及金藻（chrysophyte） scales 增加。硅藻推断的总磷（diatom-inferred total phosphorus）与摇蚊推断的底层缺氧（chironomid-inferred hypolimnetic oxygen）模型显示，在约1950年之前湖泊处于贫营养-中营养（oligo-mesotrophic）状态，其中 Desbarats 湖和 Bright 湖的夏末氧气浓度略高。研究结果表明，区域气候变暖增强了湖泊的热稳定性（thermal stability）——这一推断得到仪器观测记录的支持：过去半个世纪中，该地区气温上升、风速减小、无冰期（ice-free period）延长。古湖沼学证据进一步表明，气候驱动下的湖泊物理化学特性变化及内部营养负荷（internal nutrient loading）上升，可能是导致（甚至触发）这些湖泊近期蓝藻水华发生的关键机制。