极地研究 ›› 2024, Vol. 36 ›› Issue (2): 266-285.DOI: 10. 13679/j.jdyj.20220440
江宁1 张召儒1,2
JIANG Ning1, ZHANG Zhaoru1,2
摘要: 南极冰间湖在气候变化中和生态系统环境中扮演着重要角色。本文通过回顾南极罗斯海、阿蒙森海、松岛和默茨等4个冰间湖浮游植物生物量和生产力的时空分布特征和变化规律、物理环境参数和气候模态对冰间湖中叶绿素a和浮游植物水华开始及持续时间的影响, 得出以下几点结论: (1)罗斯海冰间湖是南极近海生物生产力最高的区域, 占南大洋总生产力的28%; 阿蒙森海和松岛冰间湖在37个南极冰间湖生态系统中单位面积的生产力最高; 默茨冰间湖浮游植物生物量年际变化明显。(2)海冰密集度、风速和云量等物理参数与浮游植物生物量变化密切相关, 其相关关系的季节性和地域特征明显。海冰密集度主要通过改变冰间湖开放水域的面积来影响可到达海表的光合有效辐射; 风速通过影响水体的垂直混合强度来改变营养盐及浮游植物的垂向输运; 云量对冰间湖生态系统的影响是可见光强度及紫外线辐射量之间平衡的结果。(3)在部分冰间湖, 浮游植物生物量的年际变化同调控南半球高纬度气候的主要模态, 如南半球环状模和半年振荡等存在显著相关性。未来工作可结合长期卫星遥感观测、现场观测和数值模拟, 进一步开展气候模态对冰间湖浮游植物生物量年际变化的物理-生态耦合机制、冰间湖生态系统生产力各个尺度变异规律和机制等的深入探究, 从而更好地认知极地关键海区的生物地球化学循环过程及其气候效应。