長(zhǎng)江口甲藻孢囊與水體富營(yíng)養(yǎng)化和厄爾尼諾指數(shù)關(guān)系研究

戴鑫烽，曾宇蘭，李冬融，王鵬斌，郭若玉，王瑞芳，陸斗定

(1.自然資源部第二海洋研究所 自然資源部海洋生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，浙江 杭州 310012；2.杭州市賣魚橋小學(xué)（拱墅校區(qū)），浙江 杭州 310012)

1 引言

目前，長(zhǎng)江口海域是我國營(yíng)養(yǎng)鹽超標(biāo)十分嚴(yán)重的海區(qū)，水體中的營(yíng)養(yǎng)鹽較早期發(fā)生了深刻的變化[1]。伴隨著營(yíng)養(yǎng)鹽總量和結(jié)構(gòu)上的改變，近二三十年在長(zhǎng)江口及其鄰近海域，面積超過1 000 km2甚至10 000 km2的大面積赤潮幾乎每年發(fā)生。同時(shí)該海域的赤潮暴發(fā)呈現(xiàn)持續(xù)時(shí)間增長(zhǎng)、范圍規(guī)模增大、有毒有害種類增多的特點(diǎn)[2-5]。這些赤潮既是生態(tài)失衡的表現(xiàn)，也是進(jìn)一步破壞海洋環(huán)境的一種生物因子，而且部分生物毒素還可以通過食物鏈傳遞威脅人類健康。然而由于早期的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)十分有限，對(duì)于甲藻赤潮歷史的定量研究較難展開。

甲藻孢囊是甲藻生活史中有性繁殖階段的一種細(xì)胞形態(tài)，它對(duì)甲藻赤潮的發(fā)生、延續(xù)和消亡過程有著重要作用[6]。大多數(shù)甲藻孢囊具有抗性細(xì)胞壁，可以長(zhǎng)期保存在底部的沉積物中，所以它作為一類重要的微化石，近幾十年來被廣泛地應(yīng)用在沉積物生物地層學(xué)和古生態(tài)學(xué)的研究中，成為古海洋環(huán)境重建非常有效的生物指標(biāo)[7?10]。

通過對(duì)底部沉積物中甲藻孢囊的垂直分布研究，可分析出特定海域甲藻孢囊數(shù)量及其組成的歷史演變趨勢(shì)，從而進(jìn)一步分析氣候變化或人為活動(dòng)對(duì)水體環(huán)境的影響狀況[8,11],如在早第三紀(jì)時(shí)期的氣候變化信息[12],在挪威Oslofjord 地區(qū)和日本Yokohama 港口地區(qū)的富營(yíng)養(yǎng)化信息[13?14]。我國科學(xué)家也在南海和東海開展了甲藻孢囊的垂直分布研究[15-18]。

甲藻孢囊記錄中同時(shí)包含了氣候變化和人類活動(dòng)（包括富營(yíng)養(yǎng)和工業(yè)化污染）信息，但是如何從中提取和分辨這兩類信息是一個(gè)科學(xué)難題。一些文獻(xiàn)報(bào)道兩者在時(shí)間序列上是可以區(qū)別的，以工業(yè)化革命為分節(jié)點(diǎn)，之前主要受氣候變化調(diào)控，之后同時(shí)受氣候變化和人類活動(dòng)影響但以后者為主[8,19]。在長(zhǎng)江口海域甲藻孢囊記錄中，水體富營(yíng)養(yǎng)化和厄爾尼諾指數(shù)信息既同時(shí)存在又有一些區(qū)別[20]。水體富營(yíng)養(yǎng)化引起的主要是總甲藻孢囊豐度和產(chǎn)麻痹性貝毒（Paralytic Shellfish Poisoning,PSP）甲藻孢囊豐度的上升，而厄爾尼諾指數(shù)主要是通過影響長(zhǎng)江徑流量引起孢囊豐度峰值的變化[20]。

另外，對(duì)于甲藻孢囊中的富營(yíng)養(yǎng)化信號(hào)存在兩種不同的觀點(diǎn)。一種觀點(diǎn)認(rèn)為水體富營(yíng)養(yǎng)化可以導(dǎo)致總甲藻孢囊豐度上升，且多邊舌甲藻（Lingulodinium polyedrum）的比例也有明顯上升[19]；另一種觀點(diǎn)認(rèn)為富營(yíng)養(yǎng)化導(dǎo)致了異養(yǎng)型甲藻孢囊的比例明顯上升[11,21]，且認(rèn)為這是由于硅藻密度的上升為異養(yǎng)型甲藻提供豐富的食物[14]所導(dǎo)致的。隨后Dale[19]的研究表明，工業(yè)化的水體污染容易導(dǎo)致孢囊結(jié)構(gòu)從自養(yǎng)型甲藻孢囊主導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)楫愷B(yǎng)型甲藻孢囊主導(dǎo)。所以關(guān)于甲藻孢囊如何指示水體富營(yíng)養(yǎng)化還有待進(jìn)一步的研究。

本研究以長(zhǎng)江口海域提供的天然實(shí)驗(yàn)場(chǎng)開展長(zhǎng)時(shí)間高分辨率的甲藻孢囊調(diào)查分析為基礎(chǔ)，研究甲藻孢囊對(duì)該海域水體富營(yíng)養(yǎng)化和厄爾尼諾指數(shù)的指示作用，這對(duì)該海域環(huán)境演變歷史重建、赤潮發(fā)生歷史和厄爾尼諾現(xiàn)象研究都具有十分重要的科學(xué)意義。

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 樣品采集及處理

我們?cè)陂L(zhǎng)江口海域不同位置采集了4 根沉積柱（圖1，表1）。柱狀樣用多管采集器和重力柱采集器采集，將樣品保存于4℃冰箱帶回實(shí)驗(yàn)室處理。在實(shí)驗(yàn)室按照每層2 cm 從上到下分層取樣，取一份約10 g，烘干研磨后用于210Pb 定年分析。取另一份8 g 左右沉積物，置于50 mL 燒杯中混合均勻后再分成2 份。一份置于稱量瓶中稱重，并置于70℃烘箱中24 h 后再次稱重，計(jì)算沉積物的干濕質(zhì)量比（r）。另一份用于甲藻孢囊分析鑒定。

圖1 長(zhǎng)江口沉積柱采樣站位圖Fig.1 Location of sediment cores in the Changjiang River Estuary

表1 沉積柱站位信息Table 1 Station information of sediment cores

首先，在含有沉積物的燒杯中加入適量滅菌過濾海水稀釋，用超聲波振蕩2 min 后，依次通過孔徑為125 μm 和20 μm 的網(wǎng)篩，此步驟需重復(fù)多次，直至得到較為清澈的過濾液。收集20 μm 網(wǎng)篩上部分沉積物轉(zhuǎn)移至表面皿中，將表面皿渦旋，使較重的沉積物顆粒集中并沉降至表面皿中心，用吸管吸取上層浮液于10 mL 帶蓋塑料管中，重復(fù)多次吸取，最終定容至10 mL。然后，取15 mL 離心管，底部加入2 mL 多聚鎢酸鈉（SPT）重液，上面輕輕加入樣品。用3 000 g 離心10 min，去除部分上清液，并吸取交界面的懸浮的甲藻孢囊于2 mL 離心管中，定容至2 mL 并于4℃冰箱保存待進(jìn)一步分析。

2.2 樣品分析

取樣前先將樣品混合均勻，根據(jù)不同甲藻孢囊濃度 吸 取0.1～0.5 mL 樣 品 于SEDGEWICK-RAFTER CELL S50（MICROLITRE）型細(xì)胞計(jì)數(shù)框中，滴加蒸餾水至總體積為1 mL。在倒置光學(xué)顯微鏡（Olympus CX53）下觀察計(jì)數(shù)，重復(fù)數(shù)次，使每個(gè)樣品最少能觀察到100 個(gè)甲藻孢囊。

2.3 數(shù)據(jù)處理

甲藻孢囊豐度（A）以每克沉積物（干質(zhì)量）中含有的孢囊數(shù)量（單位：個(gè)/g）表示，計(jì)算公式如下[18]：

式中，N為顯微鏡下觀察到的孢囊數(shù)量（個(gè)）；V為樣品處理后的定容體積，即2 mL；Q為顯微觀察所取樣品體積（mL）；W為處理分析樣品的濕質(zhì)量（g）；r為樣品的干濕質(zhì)量比。采用香農(nóng)?威納指數(shù)（Shannon-Weiner index,H′），對(duì)甲藻孢囊種群的多樣性進(jìn)行分析。根據(jù)孢囊的形態(tài)特征（孢粉學(xué)分類）和營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞的形態(tài)特征（生物學(xué)分類）對(duì)甲藻孢囊進(jìn)行分類[22]。

甲藻孢囊營(yíng)養(yǎng)類別的區(qū)分主要依據(jù)已知游動(dòng)細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)方式進(jìn)行分類[23]，而產(chǎn)PSP 甲藻孢囊主要為亞歷山大藻屬（Alexandrium）的4 個(gè)種和鏈狀裸甲藻（Gymnodinium catenatum）和巴哈馬盾甲藻（Pyrodinium bahamense）[23]。對(duì)于C2 柱季節(jié)劃分方式為：3?5月為春季，6?8 月為夏季，9?11 月為秋季，12 月至翌年2 月為冬季。

2.4 數(shù)據(jù)收集

本文收集了以下歷史數(shù)據(jù)：1949?2017 年全國人口（據(jù)《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》）、1978?2017 年全國農(nóng)用化肥年使用折存量（據(jù)《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》）、1953?2010 年大通站長(zhǎng)江年均徑流量[24]（http://yu-zhu.vicp.net/）、1950?2019 年厄爾尼諾指數(shù)，數(shù)據(jù)來自美國國家海洋與大氣管理局的氣候預(yù)測(cè)中心（http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/analysis_monitoring/ensostuff/ensoyears.shtml）。

3 結(jié)果

3.1 C2 柱

C2 柱位于長(zhǎng)江入?？诮?，測(cè)年結(jié)果顯示，C2柱的沉積速率較高，達(dá)7.51 cm/a，按2 cm 分層的甲藻孢囊在一定程度上反映了甲藻孢囊的季節(jié)變化。分析結(jié)果顯示，在冬季甲藻孢囊的豐度很低，其他季節(jié)都有峰值出現(xiàn)（圖2）。同時(shí)，雖然該區(qū)域沉積速率大，柱子代表的年份較短，但是總甲藻孢囊豐度和產(chǎn)PSP 甲藻孢囊豐度總體上呈緩慢上升趨勢(shì)（圖2），說明富營(yíng)養(yǎng)化信號(hào)存在但比較微弱。結(jié)果還顯示，在1998 年和2002 年出現(xiàn)甲藻孢囊豐度低谷，而在2001 年和2006 年出現(xiàn)了孢囊豐度峰值（圖2）。C2 柱中的異養(yǎng)型和自養(yǎng)型甲藻孢囊的比率呈現(xiàn)微弱下降趨勢(shì)（圖3）。對(duì)應(yīng)地，長(zhǎng)江徑流量在1998 年和2002年出現(xiàn)了峰值，而在2001 年和2006 年出現(xiàn)了谷值（圖4）。

3.2 Rb12 柱和Za3 柱

Rb12 柱和Za3 柱位于離長(zhǎng)江入?？谥械染嚯x處，沉積速率分別為0.64 cm/a 和1.23 cm/a。之前研究顯示，Rb12 和Za3 沉積柱總甲藻孢囊豐度和產(chǎn)PSP 甲藻孢囊豐度總體上呈上升趨勢(shì)，異養(yǎng)型和自養(yǎng)型甲藻孢囊的比率隨著富營(yíng)養(yǎng)化水平的上升而下降[20]。而甲藻孢囊的物種數(shù)以及多樣性指數(shù)（H′）只顯示了微弱的上升（圖5）。在厄爾尼諾指數(shù)處于峰值的1973 年、1983 年、1989 年（負(fù)值）和1998 年時(shí)，長(zhǎng)江徑流量在1973 年、1983 年、1989 年和1998 年也處于峰值（圖4），Rb12 沉積柱的總甲藻孢囊豐度在1974年、1984 年、1990 年、1999 年和Za3 沉積柱的總甲藻孢囊豐度在1984 年、1990 年、1999 年也處于峰值[20]。

3.3 F2 柱

F2 柱位于離長(zhǎng)江口較遠(yuǎn)位置，其沉積速率為1.00 cm/a，總甲藻孢囊和產(chǎn)PSP 甲藻孢囊豐度總體上變化不明顯，但是有一些年份出現(xiàn)了總甲藻孢囊豐度的峰谷值（圖6）。其中，在1901?1902 年、1921?1922年、1961?1962 年、1979?1980 年、1989?1990 年前后有5 次明顯的甲藻孢囊豐度峰值，而在1929?1930年、1981?1982 年和1995?1996 年則有明顯的豐度低值。對(duì)應(yīng)地，長(zhǎng)江徑流量在1962 年和1980 年出現(xiàn)了峰值（圖4）。F2 站位的異養(yǎng)型和自養(yǎng)型甲藻孢囊的比率近百年呈先上升后下降趨勢(shì)（圖7）。

3.4 長(zhǎng)江口海域水體富營(yíng)養(yǎng)化指標(biāo)

圖2 C2 沉積柱總甲藻孢囊和產(chǎn)PSP 甲藻孢囊豐度隨時(shí)間變化趨勢(shì)Fig.2 Variation of total and PSP productive dinoflagellate cysts abundance of Core C2

圖3 C2 沉積柱異養(yǎng)型和自養(yǎng)型甲藻孢囊的比率隨時(shí)間變化趨勢(shì)Fig.3 Variation of ratio of hetero and autotrophic dinoflagellate cysts in Core C2

圖4 1953?2016 年大通站長(zhǎng)江徑流量數(shù)據(jù)和1950?2019 年厄爾尼諾指數(shù)Fig.4 Runoff of the Changjiang River from Datong Station during 1953?2010 and ENSO index during 1950?2019

圖5 Rb12 和Za3 沉積柱甲藻孢囊物種數(shù)和多樣性指數(shù)（H'）隨時(shí)間變化趨勢(shì)Fig.5 Variation of species number and diversity index (H') in Rb12 and Za3 cores

收集的資料數(shù)據(jù)顯示，從20 世紀(jì)60 年代開始，特別是從80 年代起，長(zhǎng)江口海域（30.5°～32°N，122°～123°E）水體中的無機(jī)氮升高了4 倍以上，無機(jī)磷升高了2 倍左右，SiO3-Si 濃度上升緩慢[25]。1949 年以來的全國人口數(shù)據(jù)持續(xù)增長(zhǎng)（圖8）。1978 年以來的全國農(nóng)用化肥使用量也是持續(xù)增加，直到2015 達(dá)到峰值拐點(diǎn)（圖8）。

3.5 長(zhǎng)江口徑流量和厄爾尼諾指數(shù)關(guān)系

近60 年的歷史數(shù)據(jù)顯示，厄爾尼諾指數(shù)和長(zhǎng)江徑流量存在著一定的聯(lián)系。當(dāng)厄爾尼諾指數(shù)達(dá)到峰值時(shí)，同年或者稍微滯后就會(huì)出現(xiàn)長(zhǎng)江徑流量峰值，比如1964 年、1973 年、1983 年、1989 年（負(fù)值）、1998年、2010 年和2016 年兩者的峰值都比較吻合（圖4）。而當(dāng)厄爾尼諾指數(shù)處于正負(fù)值之間轉(zhuǎn)換時(shí)容易出現(xiàn)長(zhǎng)江徑流量的谷值，比如1963 年、1972 年、1978 年、1986 年、2001 年和2006 年。當(dāng)然結(jié)果也顯示，不是所有的峰值都吻合，比如1954 年的長(zhǎng)江徑流量峰值，1958 年和1966 年的厄爾尼諾峰值，也不是所有的厄爾尼諾指數(shù)的正負(fù)轉(zhuǎn)換對(duì)應(yīng)了長(zhǎng)江徑流量谷值，比如2011 年長(zhǎng)江徑流量谷值（圖4）。

4 討論

4.1 甲藻孢囊與水體富營(yíng)養(yǎng)化關(guān)系

大量的研究表明，沉積物中的甲藻孢囊由于其保存的相對(duì)穩(wěn)定性，可以作為追溯環(huán)境變化的一個(gè)指示物[7?8,14]。長(zhǎng)江口海域經(jīng)歷了人口和經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)，受到人類活動(dòng)和氣候變化雙重影響[26]，該海域甲藻孢囊包含了水體富營(yíng)養(yǎng)化和厄爾尼諾事件信息。分析柱狀樣發(fā)現(xiàn)，甲藻孢囊呈現(xiàn)出明顯的垂直年代上的變化，而且隨著距離的不同其變化趨勢(shì)也不同。

我們之前的研究顯示，在長(zhǎng)江口海域，水體富營(yíng)養(yǎng)化會(huì)導(dǎo)致總甲藻孢囊和產(chǎn)PSP 甲藻孢囊豐度的上升[20]，而這次不同距離柱狀樣的甲藻孢囊分析結(jié)果顯示，該信號(hào)是隨著距離河口遠(yuǎn)近不同發(fā)生變化的（其距離實(shí)際上反映的是受長(zhǎng)江沖淡水的影響程度，主要表現(xiàn)為水流大小和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的輸送程度）。在近河口處的C2 柱，總甲藻孢囊和產(chǎn)PSP 甲藻孢囊豐度只顯示了微弱的上升。推測(cè)由于在近河口處，水流速度較快，對(duì)甲藻孢囊的沉降不利（甲藻孢囊的物理特性類似細(xì)微泥沙顆粒）[27]，所以富營(yíng)養(yǎng)化信息不明顯。以往長(zhǎng)江口甲藻孢囊水平分布研究也顯示，近河口處的孢囊豐度低而稍遠(yuǎn)處高[28?29]。同時(shí)，該處高沉積速率展示了高時(shí)間分辨率的甲藻孢囊信息，主要反映在甲藻孢囊季節(jié)上的變化，總體而言，冬季甲藻孢囊豐度最低，這與冬季低溫限制藻類生長(zhǎng)直接相關(guān)[30]。Pospelova 等[9]利用沉積物捕獲器研究了加拿大格魯吉亞海峽1996?1998 年的甲藻孢囊沉降情況，結(jié)果顯示，沉降高峰發(fā)生在春夏，冬季沉降最少。

圖7 F2 沉積柱異養(yǎng)型和自養(yǎng)型甲藻孢囊的比率隨時(shí)間變化趨勢(shì)Fig.7 Variation of ratio of hetero/autotrophic dinoflagellate cysts in Core F2

在距離長(zhǎng)江口中等距離處，水體富營(yíng)養(yǎng)化信息十分顯著。在Za3 和Rb12 站位，水體浮游植物群落受長(zhǎng)江水流帶來營(yíng)養(yǎng)鹽的影響較為明顯，該海域也是東海藻華頻發(fā)的區(qū)域之一[31]，而且該處水體環(huán)境（主要是較低的水流速度和擾動(dòng)）有利于甲藻孢囊沉降。這2 根柱狀樣中的異養(yǎng)型和自養(yǎng)型甲藻孢囊的比率隨著富營(yíng)養(yǎng)化水平的上升而下降[20]，該結(jié)果與C2 柱的異養(yǎng)型和自養(yǎng)型甲藻孢囊的比率呈現(xiàn)微弱下降趨勢(shì)一致。這個(gè)比率下降的主要原因是異養(yǎng)型甲藻孢囊豐度波動(dòng)極小，而自養(yǎng)型甲藻孢囊豐度上升明顯。先前有研究表明，以重金屬污染為主導(dǎo)的工業(yè)化水體污染容易導(dǎo)致孢囊結(jié)構(gòu)從自養(yǎng)型甲藻孢囊主導(dǎo)轉(zhuǎn)變?yōu)楫愷B(yǎng)型甲藻孢囊主導(dǎo)[19]。而Liu 等[32]在黃海的調(diào)查顯示，工業(yè)污染區(qū)域的甲藻孢囊豐度較低，人類活動(dòng)污水污染區(qū)域甲藻孢囊豐度較高。這些說明，長(zhǎng)江口海域污染不是以重金屬污染為主，而是以氮、磷、鉀為主導(dǎo)的農(nóng)業(yè)和生活污水的營(yíng)養(yǎng)鹽污染為主。在長(zhǎng)江口海域，導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化持續(xù)加劇的原因，主要還是人類活動(dòng)不斷加劇，工農(nóng)業(yè)污水和生活污水的排放也持續(xù)增多，反映在人口數(shù)量和農(nóng)業(yè)化肥使用量的持續(xù)增多（圖8），以及近海養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展迅速（特別是過度無序不科學(xué)的養(yǎng)殖）[33]。而且這種以氮、磷、鉀為主導(dǎo)的富營(yíng)養(yǎng)化也導(dǎo)致了甲藻孢囊物種多樣性的上升，這與水體富營(yíng)養(yǎng)化會(huì)引起甲藻赤潮比例增多（而且有毒有害種類增多）的結(jié)果是一致的。

在距離長(zhǎng)江口較遠(yuǎn)處的F2 站位，總甲藻孢囊豐度和產(chǎn)PSP 甲藻孢囊豐度都沒有呈現(xiàn)明顯上升趨勢(shì)（圖6）。東海營(yíng)養(yǎng)鹽分布顯示，以長(zhǎng)江入海口成扇形梯度狀從高到低分布[34]。推測(cè)該處受長(zhǎng)江流沖淡水影響相對(duì)較弱，導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化程度也不如長(zhǎng)江口入海口近處的程度高[34?35]。

4.2 甲藻孢囊與厄爾尼諾指數(shù)關(guān)系

厄爾尼諾指數(shù)能夠指示厄爾尼諾事件和拉尼娜事件，而厄爾尼諾事件會(huì)影響東南亞降雨等氣候[36]。降雨量的改變可直接引起陸地徑流量的改變，從而改變海洋中陸源營(yíng)養(yǎng)鹽的輸送，進(jìn)而影響海洋浮游植物產(chǎn)量以及進(jìn)一步的甲藻孢囊產(chǎn)量。但是這和水體富營(yíng)養(yǎng)化導(dǎo)致甲藻孢囊產(chǎn)量增加常常重疊在一塊，如何區(qū)分是一個(gè)科學(xué)難點(diǎn)。我們的研究顯示，厄爾尼諾指數(shù)、長(zhǎng)江徑流量和甲藻孢囊3 者的峰谷值通過以上邏輯關(guān)系建立聯(lián)系，并且以此來區(qū)別水體富營(yíng)養(yǎng)化信號(hào)，但是這種聯(lián)系隨著離長(zhǎng)江口位置不同而不同。

圖8 1949?2017 年全國人口數(shù)據(jù)和1978?2017 年全國農(nóng)用化肥年使用折存量Fig.8 National population during 1949?2017 and transferred stock of national fertilizer used during 1978?2017

位于長(zhǎng)江口入?？诮嶤2 柱，水流速度對(duì)甲藻孢囊的沉降不利，當(dāng)徑流量突然增大時(shí)，反而導(dǎo)致了總甲藻孢囊豐度的突然下降。1998 年，厄爾尼諾指數(shù)處于峰值，中國發(fā)生洪災(zāi)，長(zhǎng)江徑流量也出現(xiàn)峰值，同步C2 沉積柱四季的總甲藻孢囊豐度都處于低值。相反地，在2001 年和2006 年，厄爾尼諾指數(shù)處于正負(fù)轉(zhuǎn)化點(diǎn)（圖4），而長(zhǎng)江年均徑流量出現(xiàn)低谷，水體運(yùn)動(dòng)也突然減弱，有利于甲藻孢囊的沉降，故出現(xiàn)了孢囊豐度峰值（圖2）。在此站位，水體流速對(duì)甲藻孢囊豐度的影響要大于營(yíng)養(yǎng)鹽濃度的影響，這也是為何此站位水體富營(yíng)養(yǎng)化信號(hào)微弱的原因。

Rb12 和Za3 沉積柱位于距離長(zhǎng)江入海口中等位置，且受錢塘江影響。之前的結(jié)果顯示，在厄爾尼諾指數(shù)峰值時(shí)常常也出現(xiàn)甲藻孢囊豐度峰值，原因是長(zhǎng)江徑流量的突然增加會(huì)引起陸源營(yíng)養(yǎng)鹽輸送的突然增加[20]。而在長(zhǎng)江年均徑流量處于低谷的1978 年和1986 年，2 根沉積柱總甲藻孢囊豐度也處于低谷，說明厄爾尼諾指數(shù)轉(zhuǎn)換期造成的長(zhǎng)江徑流量降低，減少了陸源營(yíng)養(yǎng)鹽的輸送，從而甲藻孢囊產(chǎn)量下降。在此兩個(gè)站位的厄爾尼諾信號(hào)和富營(yíng)養(yǎng)化信號(hào)一樣也十分明顯和清晰。此處的水流速度對(duì)甲藻孢囊沉降影響較小，而長(zhǎng)江徑流量脈沖增加帶來的水體營(yíng)養(yǎng)鹽濃度增加對(duì)甲藻孢囊增加明顯。

F2 沉積柱位于距離長(zhǎng)江入?？谳^遠(yuǎn)位置，在出現(xiàn)的幾次甲藻孢囊豐度峰谷值中，只有1989 年的峰值和1995 年的谷值與長(zhǎng)江年均徑流量有較好的吻合。此站位由于距離長(zhǎng)江入?？谳^遠(yuǎn)，在平時(shí)受長(zhǎng)江徑流影響較小，但是在長(zhǎng)江徑流突然增加年亦可受到影響。然而其他年份峰谷值為何沒有較好的吻合原因還未知，推測(cè)原因之一是柱狀樣按2 cm 切層分析，孢囊數(shù)據(jù)是近2 年的平均值，第二可能受其他因素如臺(tái)灣暖流等影響[37]。但是F2 柱反映的長(zhǎng)時(shí)間序列中的甲藻孢囊峰谷值說明近百年中是存在著一些特殊的氣候事件，需要采用更多的證據(jù)來驗(yàn)證。

5 結(jié)論

長(zhǎng)江口海域可以通過總甲藻孢囊以及產(chǎn)PSP 甲藻孢囊豐度上升反映水體富營(yíng)養(yǎng)化，通過甲藻孢囊豐度峰谷值反映厄爾尼諾這類短時(shí)間氣候事件，也依此可以區(qū)別人類活動(dòng)和氣候變化兩者在甲藻孢囊中的信號(hào)，但是這兩種信號(hào)都是隨著距離長(zhǎng)江口的遠(yuǎn)近發(fā)生變化。其中富營(yíng)養(yǎng)化信號(hào)在近處相對(duì)較弱；中間處信號(hào)明顯；遠(yuǎn)處信號(hào)幾乎未見。厄爾尼諾信號(hào)顯示，近處受水流突然增大或減弱導(dǎo)致甲藻孢囊豐度谷值和峰值出現(xiàn)；中間處水流與甲藻孢囊豐度峰谷值重疊且信號(hào)較強(qiáng)；遠(yuǎn)處豐度峰值信號(hào)明顯但主導(dǎo)因素多樣化。另外結(jié)果還顯示，冬季甲藻孢囊豐度最低，長(zhǎng)江口污染主要以氮、磷、鉀為主導(dǎo)的農(nóng)業(yè)和生活污水的營(yíng)養(yǎng)鹽污染為主。這為該類研究的柱狀樣選址提供了科學(xué)依據(jù)，同時(shí)該研究對(duì)該海域環(huán)境演變歷史重建、赤潮發(fā)生歷史和厄爾尼諾現(xiàn)象研究都具有十分重要的意義。

致謝：感謝葉黎明副研究員在樣品采集中提供的幫助，感謝葉立果和陳睿琪同學(xué)在樣品處理中提供的幫助。