气候变化诱导水体富营养化研究进展
2022-07-21王锦旗宋玉芝
王锦旗,宋玉芝,薛 艳
(1.南京信息工程大学应用气象学院, 江苏 南京 210044; 2.南京信息工程大学环境科学与工程学院,江苏 南京 210044)
水体富营养化是指湖泊、河流、水库等水体中植物生长所需的营养物质(通常是氮、磷)浓度过高引起的生物效应[1]。湖泊在自然条件下也会发生富营养化[2],但现在常说的富营养化是指人为富营养化,其形成的原因是氮、磷等营养盐过量排入水体。大气干湿沉降中的氮、磷等营养盐输入也是导致湖泊富营养化的重要原因之一[3]。一些湖泊发生富营养化的原因与气候变化密切相关,在天山天池,气温升高、降水格局改变和夏季风动力波动对富营养化进程有重要贡献[4]。对太湖的研究发现,1987—2009年,随着气温升高、日照减少、全球辐射和风速的降低,蓝藻水华出现的时间更早、持续时间更长[5]。春季温度增加有利于蓝藻的光合作用和生长,快速而剧烈的升温过程加大蓝藻水华形成的可能[6]。因此,研究气候变化对水体富营养化的影响,梳理气候变化对水体富营养化的驱动机制,对于弄清水体富营养化的机理,探讨水生生态系统应对气候变化均具有重要的意义。
气候变化诱导富营养化在英文文献中多表述为“climate change-induced eutrophication”或“climate-induced eutrophication”,含义是由于CO2等温室气体过量排放引发全球气候变化,导致气温、降水、风速、辐射等变化,继而对水体理化性质、营养盐含量、浮游植物、水生植物等产生一系列变化,从而诱发或加剧水体富营养化的过程[4]。根据政府间气候变化委员会(IPCC)报告,历史上的气候变化主要是自然气候波动引起的,20世纪以来气候变化主要由自然波动与人类活动共同作用,特别是20世纪70年代以来,主要由人类活动引起。……
