精读Alternativestablestatesinlargeshallowlakes大型浅水湖.PDF

精读：Alternative stable states in large shallow lakes ？ （大型浅水湖的稳态如何改变） (Journal of Great Lakes Research journal homepage: /locate/jglr ） Annette B.G. Janssen a, b, *, Sven Teurlincx a ，Shuqing An c, Jan H. Janse a,d, HansW. Paerl e, Wolf M.Mooij a,b. a Department of Aquatic Ecology, Netherlands Institute of Ecology (NIOO-KNAW), P.O. Box 50, 6700 AB Wageningen, The Netherlands b Department of Aquatic Ecology and Water Quality Management, Wageningen University, The Netherlands c School of Life Science, Nanjing University, Nanjing 210093, PR China d PBL, Netherlands Environmental Assessment Agency, P.O. Box 303, 3720 AH Bilthoven, The Netherlands e Institute of Marine Sciences, University of North Carolina at Chapel Hill, 3431 Arendell Street, Morehead City, NC 28557, USA 背景：Lake Taihu：太湖是全国五大淡水湖之一，为江苏省最大湖泊，湖区南缘 位于江浙两省的分界线上，湖泊面积2338 平方千米，一般湖底高程1.10米左右。 多年平均水位3米左右，湖容积48.7亿立方米。太湖近些年面积急剧缩减，稳态 遭受破坏。影响浅水湖稳态的因素有很多。 （全国五大浅水湖有哪些？） Abstract 富营养化效应对物种的正面作用和负面作用可能会同时发生，例如，植物的密度 低可竞争压力会相对变小，而在高密度下，竞争资源则占据主导地位，竞争压力 随之增大。本文将两个简单的在小湖泊情况下应用的模型应用于太湖，此模型在 小湖泊中显现出如下结论：物种在低密度下控制其平均增长率，会表现出消极作 用，而在高密度下则显现出积极的作用。然而，在大的浅水湖泊中，这种稳定状 态是否依然存在还不清楚。因此，在此讨论的是在大的浅水区下的稳定状态。把 湖的大小，空间异质性和内部连接性等因素的影响以一个富营养化的湖 （太湖） 统一研究。调查了太湖（中国）富营养化的历史，然后将湖泊的大小，空间异质 性和内部连接性作为一个案例整体研究。谈论了湖泊稳态与上述因素的关系。 Introduction 讨论富营养化对大型浅水湖的响应。大型浅水湖泊(100平方公里）。技术路线 如下： 1、第一步在进行调查之前考虑湖面的大小，空间异质性和内部连接性等特点， 因为这些特点是公认的影响稳态的关键因素。 2、随后调查中国的第三大浅水湖太湖富营养化的历史。 3、接下来，对湖泊大小，空间异质性和内部连接性的影响进行进一步具体讨论， 以为建模输出数据做准备。 4、最后，总结概括出湖的大小，空间异质性和内部连接性对大型浅水湖泊稳态 下的影响。 （以上的调查研究讨论都以富营养化为前提。） Theory： 面积效应，空间异质性和内部连接性 Size effect 湖的大小是湖泊受到富营养化响应一个非常重要的因素，这里也可称此为尺寸效 应。由于受面积效应的影响，大型浅水湖泊往往缺乏稳定状态。大型浅水湖泊比 小的浅水湖泊更容易受风力影响。由于湖泊面积大，风力引起的剪切应力也就随 之增大，导致水生植物被波浪破坏，沉积物悬浮在湖面上更容易通过光的照射衰 减，随后抑制水生植物生长。尺寸效应的第二个例子是深度，湖泊尺寸增大时， 往往深度也增加。随着深度的增加，光通过率受水深的限制，水生植物的生长也 受水深的限制深度限制。 Spatial heterogeneity 托布勒的“地理学第一定律”指出一切东西都是相关的，但近处的东西比远处的 东西相关作用更明显。这意味着，空间异质性与湖泊空间大小是有关的。大的湖 泊，养分输入后分布往往在空间上是不均匀的 （3湖泊富营养化程度不同