水位的波动幅度减小降低了蓝细菌的竞争优势

《Journal of Hydrology》：Enhanced water level fluctuations reduced the competitive advantage of cyanobacteria

　　

严晨|芮霞|贾瑞宁|明俊德|张凯|窦景辉|赵天翔|李翔|张琴|张琦

摘要

大型河流交汇区（如汉江交汇区）的水文变化受水基础设施和自然水流的影响，这些变化会改变该地区的生物地球化学过程。然而，关于水动力状态及其对藻类演替影响的定量阈值仍不明确。本研究聚焦于南水北调中线工程所经过的长江-汉江交汇处，改进了水流模式的分类方法，并开发了一种评估藻类竞争优势的模型。我们定量分析了不同水流条件下藻类的演替机制。研究结果如下：(1) 确定了五种典型水流模式：强逆流、弱逆流、顶部支撑流、弱顺流和强顺流；(2) 蓝细菌的竞争优势对水流模式表现出显著的三阶段非线性响应（R2 = 0.682）；(3) 结构方程建模揭示了水流模式影响藻类演替的三个关键途径：水动力条件、水温和营养物质。改善水动力条件可以削弱蓝细菌的竞争优势，从而降低河流有害藻类暴发的风险。