末次盛冰期以来泸沽湖枝角类演替及其对气候变化的响应

On the basis of the proposed scientific problem about the effects of climate change on deep-water lake ecosystem, the alpine deep-lake (Lugu Lake, Yunnan) from southwest monsoon region of China are investigated. The spatial distribution and seasonal change of cladocera and its correlation with environmental factors are determined. Combined with existing sedimentary diatom, pollen and geochemistry data, the relationship between cladocera palaeoecology and thermal stratification, light penetration, nutrient and the response characteristics of cladocera to monsoon climate and vegetation succession are elucidated. The discrepancy and reason of cladocera and diatom community structure in response to climate and catchment vegetation are analyzed, revealing the response mechanisms of lake palaeoecology during different characteristic warming period. It is expected that the information obtained from this study will provide scientific data for further understanding the ecological effects of monsoon climate change, and historical similarity for predicting and evaluating the potential influence of future climate change on ecosystem.

围绕气候变化对深水湖泊生态系统影响的科学问题，本项目以我国西南季风区的典型高山深水湖泊云南泸沽湖为研究对象，研究枝角类空间分布和季节变化特征、及其与环境要素间的关系；通过沉积钻孔高分辨率枝角类分析，重建末次盛冰期以来枝角类群落结构演替历史；结合已有的沉积硅藻、孢粉和地球化学指标数据，揭示泸沽湖枝角类古生态与水体热力分层、光透度、营养等环境的关系，及其对季风气候变化和植被演替的响应特征；分析枝角类和硅藻群落结构变化对气候和流域植被变化的响应差异和原因，探讨不同特征增温期湖泊古生态的响应机制。研究将为深入理解季风气候变化的生态效应提供科学数据，并为预测和评估未来气候变化对生态系统的可能影响提供历史相似型。

围绕气候变化对深水湖泊生态系统影响的科学问题，本项目以我国西南季风区的典型高山深水湖泊云南泸沽湖为研究对象，开展了枝角类和硅藻空间分布和季节变化特征的研究，分析其与环境要素间的关系，获得了该区域枝角类和硅藻的重要生态信息，为利用多生物指标重建该气候和生态敏感区域古环境变化研究提供理论依据；通过沉积钻孔高分辨率枝角类分析，重建了末次盛冰期以来枝角类群落结构演替历史；结合已有的沉积硅藻、孢粉和地球化学指标数据，揭示了泸沽湖枝角类古生态与湖泊环境间的关系，及其对季风气候变化和植被演替的响应特征；探讨了枝角类和硅藻群落结构变化对气候和流域植被变化的响应差异。基于方差配置分析结果显示，全新世前硅藻和枝角类共同响应气候驱动的流域植被发育和湖泊营养变化，全新世后硅藻对枝角类的影响明显增加，反映气候通过影响湖泊水体环境和流域植被变化直接影响硅藻群落组成及生物量的变化，最终通过营养级联影响了枝角类生物量的变化。阐明了盛冰期以来低纬太阳辐射和西南季风加强引起的地表环境过程变化对湖泊枝角类和硅藻种群结构产生了显著影响。基于高山湖泊过去3万年以来的枝角类同位素记录，揭示了气候-大气CO2驱动千年时间尺度上湖泊-流域相互作用，为理解人类世未来的气候-水文-流域-湖泊生态系统功能变化打下坚实基础。这些成果为深入理解季风气候变化的生态效应提供了科学数据，并提供了预测和评估未来气候变化对生态系统可能影响的历史相似型。