Seasonal phosphorus deficiency of Lake Ontario phytoplankton at two index stations: light versus. phosphorus limitation of growth

Abstract

En 1988 et 1989, des chercheurs ont mesure a deux stations du Lac Ontario les variations saisonnieres de l'indice de carence en phosphate, le temps de renouvellement de l'orthophosphate et les facteurs qui determinent le degre moyen d'eclairement energetique (I) dans la colonne d'eau, comme le brassage vertical et l'extinction de la lumiere. Le passage saisonnier de la lumiere au phosphore comme facteur limitant etait induit par un changement dans le brassage vertical; ce phenomene etait cependant le plus prononce dans le milieu du lac. Les differences entre les tendances printanieres que prend la biomasse des diatomees ainsi que les variations de la carence en nutriments observees entre les deux stations sont attribuables a l'existence de profondeurs differentes de brassage des eaux et a l'effet sur le regime d'eclairement de l'eau. Dans le bassin est, et avant la stratification thermique, la proliferation phytoplanctonique etait limitee par la teneur en phosphore et en silice, alors que dans le milieu du lac, la lumiere constituait le facteur limitant jusqu'au moment de la stratification. Les chercheurs ont estime a 4-6 mE.m -2 .min -1 le degre d'eclairement energetique dans la colonne d'eau (I tim ) a partir duquel la lumiere constitue un facteur limitant la proliferation phytoplanctonique. Le I tim a ete observe a une profondeur de brassage vertical de 38-50 m a une extinction de la lumiere moyenne saisonniere de 0,30 m -1 par une journee sans nuage, soit le 21 juin. Les ratios de limitation par la lumiere, soit le rapport entre l'eclairement fourni (I) et l'eclairement requis defini par I k (degre d'eclairement energetique correspondant a l'atteinte de l'intensite de saturation lumineuse) ont ete rapproches des tendances saisonnieres de l'indice de carence en phosphate.