Анализ влияния температурных условий на развитие летних цветений кокколитофрид в Черном море по данным дистанционного зондирования.
Востоков С.В (1), Салинг И.В. (1), Востокова А.С (1)
(1) ИОРАН, Москва, Россия
1. Анализ многолетних спутниковых данных по динамике кокколитофорид и температуры поверхностного слоя показал, что аномальные по уровню летние цветения данного вида водорослей наблюдались после наиболее холодных зим. Температура поверхностного слоя в зимний период является показателем интенсивности зимней конвекции, которая определяет обогащение слоя фотосинтеза биогенными элементам и создание запаса питательных веществ, определяющего развитие фитопланктона в течение последующего весеннего и летнего периодов.
2. При этом отмечается, что температура аномально холодных зим, после которых наблюдались наиболее интенсивные цветения кокколитофорид в период с 1998 по 2023 гг., поступательно повышалась в соответствии с общим потеплением поверхностного слоя моря. В данном случае, глубина зимней конвекции, от которой зависит обогащение слоя фотосинтеза, в условиях роста зимних температур может поддерживаться за счет осолонения поверхностного слоя моря, наблюдавшегося в последнее десятилетие.
3. Многолетние исследования показали, что на уровень развития кокколитофорид влияет также и фактическая температура в период летней вегетации. Так гидрологические условия аномально холодного лета 2001 года привели к замещению летнего цветения кокколитофорид массовым развитием диатомовых водорослей, что ярко отразилось в поле хлорофилла «а».
4. Температурные условия могут также приводить к значительному снижению уровня летней вегетации (2004 г.) или существенного сдвигу сроков цветения, как это произошло летом 2022 г.
5. Температура в летний период определяется как гидрологическими так и метеорологическими процессами. Плотная облачность и обильные осадки, помимо влияния на прогрев поверхностного слоя могут также создавать неблагоприятные световые условия для развития кокколитофорид.
6. Анализ динамики развития кокколитофорид за двадцатипятилетний период дистанционных наблюдений показывает, что водоросли данного вида развиваются до уровня цветения при температурах предшествующей зимы в диапазоне 6.5-9.0 °C. Температурный фон летних цветений определяется диапазоном 19.5-26 °C.
7. Аномальные по уровню цветения (2006, 2012, 2017 и 2023 гг.) наблюдались при зимних температурах ниже 8 °C и летних выше 22 °C. Сочетание данных диапазонов - минимальной зимней температуры и летней температуры, непосредственно определяющей условия развития кокколитофорид, можно рассматривать как пороговые значения, обеспечивающие высокую вероятность развития аномальных цветений кокколитофорид в летний период.
8. Проведенные исследования показывают, что зависимость летней вегетации кокколитофорид от температуры имеет в большей степени пороговый характер, что может быть использовано для прогноза развития аномальных цветений в Черном море.