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基于有孔虫指数评估西沙群岛羚羊礁过去2600年的生态环境状况

梁日升 余克服

广西大学广西南海珊瑚礁研究重点实验室  广西大学海洋学院  广西大学中国珊瑚礁研究中心  

摘要:有孔虫指数(Foram ndex,F) 是利用珊期礁区沉积物中底栖有孔虫功能组(藻类共生种、机会种、非自养种)的含量评估珊瑚礁区生态环境健康状况的指标,迄今中国对该指标的应用还较少。文章以西沙群岛羚羊礁的温湖中钻取的LYJ2岩芯为材料(全长287 cm,底部对应的年代为2 665 a BP),以0.5 cm的间隔取样,在显微镜下鉴定有孔虫功能组,计算FI值。结果显示: 1)近2600年的FI变化范围为4.1~7.9,均值为5.9。2) FI成波动变化的模式,具体可分为3个上升期: 2380-1628,1212-572和252-92 a BP;3个快速下降期: 1628-1212,572-252和92 a BP至今及1个小幅下降期: 2665 2380 a BP:3) FI在长期变化趋势上叠加不同尺度的年代际波动,具有66.7、54.4 a等周期。基于FI值对珊瑚礁健康状况的评估标准,推测近2600年来西沙羚羊礁的生态环境总体是健康的;基于FI值与海表温度对比分析,推测羚羊礁F值主要受海表温度影响,与气候变化具有一致性,FI高值与中世纪暖期、罗马暖期大致对应,而低值与小冰期、黑暗时代冷期大致对应: F值具有3次快速下降阶段,前两者(1628-1404,572-252 a BP) 与黑暗时代冷期、小水期相对应,可能是由于冷期冬季风增强导致大气粉尘物质增多、降雨增加、羚羊礁海域营养物质增加所致,后者(92 a BP至今) 与近40年来西沙群岛瑚礁生态系统的快速退化相对应,可能是由人类活动加剧、大气氮沉降通量增加等导致的羚羊礁海域营养浓度升高所致。文章揭示了有孔虫指数可大体记录南海珊瑚礁的健康状况,可用于对地质历史时期珊瑚礁健康状况的评估。
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