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摘要
科学有效地治理退化湖泊需要知晓湖泊的演化历史,并设立合理的参照目标(即环境基准)来及时评判治理效果。湖南省大通湖位于经济发达的长江中下游地区,发挥着重要的湖泊水生态系统服务功能。在强烈的人类活动干扰下,该湖近年来生态系统退化严重,但其水环境演变的历史缺少详细的记录。研究对大通湖沉积钻孔的年代、烧失量、化学元素、沉积物总磷(TP)和沉积硅藻等沉积指标进行了分析,重建了大通湖百余年来的环境变化历史。结果表明:在人类干扰加强和气候变化的共同作用下,大通湖生态系统及环境发生了显著的变化,硅藻群落由中营养属种Aulacoseira granulata占优过渡到以富营养浮游类型Stephanodiscus hantzschii、S. minutulus占优的过程,揭示了该湖自1980s以来显著的富营养化过程;对应的,其他沉积指标亦发生了显著的变化。冗余分析揭示出沉积物总磷(TP)和铅(Pb)含量是影响湖泊环境演化的2个显著变量,这表明工农业发展带来的营养和重金属输入对大通湖环境演化影响巨大。利用区域-总磷转换函数重建了大通湖过去百余年湖水总磷变化历史,选择1850s人类活动相对较弱时期的湖水总磷(50—60μg/L)及沉积物磷的浓度(600 mg/kg)值作为该湖的基准环境,为湖泊的富营养化治理提供修复目标。
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