南乌拉尔巴诺耶湖贫营养山地生态系统300余年演变：驱动因子与空间异质性研究

《Hydrobiologia》：Ecosystem of the oligotrophic mountain Lake Bannoye (Southern Urals, Russia): shifts and drivers for more than 300 years

　　本研究针对乌拉尔地区湖泊对气候变暖响应机制不明确的问题，由俄罗斯科研团队通过多指标古湖沼学分析，揭示巴诺耶湖不同湖区对气候变化的差异化响应模式。研究发现自1970年以来深水区因热分层加剧生态变化显著，而浅水区主要受水生植物和营养盐影响，为山地湖泊生态系统演变提供重要案例。

　　

尽管气候变暖在整个乌拉尔地区均有记录，但湖泊生态系统对此现象的响应存在显著差异。本研究提出核心假说：乌拉尔湖泊对气候变暖的响应存在湖内空间异质性，同时受到生态区和人类活动的共同影响。为验证该假说，研究团队对位于更南纬度的巴诺耶湖（亚克特库尔）展开古湖沼学（paleolimnological）研究。通过多指标（multiproxy）分析湖泊岩芯沉积物，综合运用硅藻（diatom）、摇蚊（chironomid）、孢粉学（palynological）、地球化学（geochemical）和水化学（hydrochemical）分析技术。与极地乌拉尔湖泊相似，过去300年间亚克特库尔湖变化的主要驱动力是气候影响。自公元（AD）1970年左右起，湖泊对气候变暖的响应最为明显。在深水区域，由升温引起的热分层（stratification）强化所驱动的生态变化比浅水区更为显著——后者主要受水生植物、降水（precipitation）和局部营养盐负荷（nutrient load）影响。采矿与冶金活动的影响仅体现在沉积物中潜在毒性元素（potentially toxic elements）的轻微增加。尽管营养盐（nutrients）存在偶然性升高，但巴诺耶湖未出现富营养化（eutrophication）趋势。