富营养湖泊冰封期物理因子对初级生产力的驱动作用:以辽宁含章湖为例

作     者：孟靖雅 宋浩铭 解飞 张杰 苏莹 张议文 李志军 Meng Jingya;Song Haoming;Xie Fei;Zhang Jie;Su Ying;Zhang Yiwen;Li Zhijun

作者机构：大连理工大学海洋科学与技术学院盘锦124221 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室大连116024 

出 版 物：《湖泊科学》 (Journal of Lake Sciences)

年 卷 期：2023年第35卷第4期

页      面：1268-1278页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2019YFE0197600) 国家自然科学基金项目(42007150)联合资助 

主　　题：冰封期 初级生产力 VGPM模型 富营养化 含章湖 

摘      要：与非冰封期水体相比,冰封期湖泊初级生产力的研究较为薄弱,一方面在于完整冰封期的调查观测数据仍然较少,而完整的冰下初级生产力变化过程对于理解冰下生态系统对环境因子的响应至关重要,另一方面物理过程与冰下生态的联系仍然有待明确。本研究于20212022年冬季期间在大辽河口沿岸的含章湖开展野外调查,通过垂向归纳模型(vertically generalized production model,VGPM)计算了冰下初级生产力,分析了冰封期中初级生产力完整的变化过程,并探讨了冰封期初级生产力的关键物理驱动因素。结果表明:冰封期初级生产力呈现波动爬升的趋势,平均值为0.20 g C/(m 2·d);整个冰封期可以划分为3个时期,即结冰期、缓慢融冰期和快速融冰期,不同时期初级生产力的关键驱动因子不同,在结冰期水温是控制初级生产力的关键因素,在缓慢融冰期冰水界面光合有效辐射强度(photosynthetically active radiation,PAR)是控制初级生产力的关键因素,在快速融冰期水温和冰水界面PAR同时控制初级生产力。在结冰期冰下水体富营养化程度逐渐增加,在融冰期初级生产力随着升温和光照增强而迅速增加,因此需要对冰下水体中的生物活动及水质变化加强关注。