福建省东圳水库浮游植物群落组成和资源利用效率对气候变暖的响应OA

内陆水体在全球变暖背景下藻华事件频发,严重影响水源地生态健康与供水安全。本研究以福建省莆田市东圳水库为研究区,基于10年前后(2011-2012年与2022年)数据,分析了水库浮游植物群落组成与资源利用效率的时空变化特征,并探讨其对环境因子的响应。结果表明:东圳水库年平均气温升高了约1.11℃,表层水温上升了0.5℃,浮游植物群落季节演替显著,蓝藻尤其是拉氏尖头藻在夏秋季节占据优势地位,春冬季群落以硅藻为主。浮游植物平均丰度从2011年的1.44×10^(7) cells·L^(-1)增加到2022年的1.99×10^(7) cells·L^(-1),其中蓝藻平均丰度从1.32×10^(7) cells·L^(-1)增加到1.84×10^(7) cells·L^(-1)。尽管2022年表层水体总氮和总磷浓度较10年前分别下降72.4%和49.8%,浮游植物整体资源利用效率却明显增强,总氮资源利用效率从10年前的4.33增加到9.93,而总磷资源利用效率从10年前的231.41增加到432.73,表明在高温条件下资源利用效率上升更为突出。这一趋势与蓝藻在夏秋季节的优势地位增强密切相关,蓝藻总氮资源利用效率从2.17增加到5.63,总磷资源利用效率从54.50增加到223.87。在气候变暖背景下,亚热带水库蓝藻资源利用效率增加,促进水库蓝藻优势和水华发生,进而引起浮游植物群落结构的变化,给水库生态环境保护带来了新挑战。