Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tái cấu trúc trạng thái dinh dưỡng đa chỉ số cho hồ Orange nông, Florida, Hoa Kỳ: ảnh hưởng có thể của thực vật thủy sinh đến nồng độ dinh dưỡng trong nước
Tóm tắt
Chúng tôi đã thu thập bốn mẫu trầm tích từ hồ Orange nông, giàu dinh dưỡng, được chi phối bởi thực vật thủy sinh (A = 51,4 km2, zmax <5 m, zmean < 2 m), miền bắc trung Florida, Hoa Kỳ. Các hồ sơ đựng 210Pb được sử dụng để đánh giá các mô hình không gian và thời gian của trầm tích lớn và sự tích lũy chất dinh dưỡng trong vùng nước và để suy diễn những thay đổi lịch sử trong trạng thái dinh dưỡng của hồ. Mật độ khối, vật chất hữu cơ, carbon tổng, nitơ tổng, phốt pho tổng và nồng độ phốt pho vô cơ không apatite (NAIP) cho thấy sự tương đồng về mặt địa tầng giữa ba trong bốn mẫu, như cũng vậy đối với tốc độ tích lũy của trầm tích lớn, vật chất hữu cơ và chất dinh dưỡng. Tốc độ tích lũy chậm hơn ở địa điểm thứ tư. Chất dinh dưỡng cho thấy tốc độ tích lũy tăng dần từ đầu thế kỷ. Tỷ lệ các loài tảo đính đáy gia tăng dần trong các mẫu sau ~ 1930. Các xu hướng tổng P trong nước được suy diễn từ tảo cũng tương tự giữa các hồ sơ. Các điều kiện giàu dinh dưỡng đã được suy diễn cho thời kỳ trước đầu thế kỷ. Hồ đã ở trạng thái siêu giàu dinh dưỡng trong những thập kỷ đầu của thế kỷ 20, nhưng các giá trị tổng P trong nước suy diễn đã giảm sau ~ 1930. Các xu hướng tổng P trong nước suy diễn giảm trong 60-70 năm qua đi kèm với sự gia tăng tương ứng trong tốc độ tích lũy tổng P và NAIP trên đáy hồ. Nhiều bằng chứng cho thấy rằng sau ~ 1930, phốt pho vào hồ Orange ngày càng được thực vật thủy sinh tận dụng hơn. Các hồ sơ paleolimnological từ hồ Orange nhấn mạnh tầm quan trọng của việc sử dụng nhiều biến trầm tích để suy diễn trạng thái dinh dưỡng trong quá khứ và gợi ý rằng thực vật thủy sinh có thể đóng vai trò trong việc điều chỉnh nồng độ dinh dưỡng trong cột nước ở các hồ nông, ấm.
Từ khóa
#trạng thái dinh dưỡng #hồ Orange #thực vật thủy sinh #trầm tích #FloridaTài liệu tham khảo
Abbasi, S.A., P.C. Nipaney & G.D. Schaumberg, 1990. Bioenergy potential of eight common aquatic weeds. Biol. Wastes 34: 359-366.
Anderson, N.J., B. Rippey & C.E. Gibson, 1993. A comparison of sedimentary and diatominferred phosphorus profiles: implications for defining predisturbance nutrient conditions. Hydrobiologia 253: 357-366.
Appleby, P.G. & F. Oldfield, 1983. The assessment of 210Pb data from sites with varying sediment accumulation rates. Hydrobiologia 103: 29-35.
Appleby, P.G., P.J. Nolan, D.W. Gifford, M.J. Godfrey, F. Oldfield, N.J. Anderson & R.W. Battarbee, 1986. 210Pb dating by low background gamma counting. Hydrobiologia 143: 21-27.
Bennion, H., 1995. Surfacesediment diatom asemblages in shallow, artificial, enriched ponds, and implications for reconstructing trophic status. Diatom Res. 10: 1-19.
Best, E.P.H., J.H.A. Dassen, J.J. Boon & G. Wiegers, 1990. Studies on decomposition of Ceratophyllum demersum litter under laboratory and field conditions: losses of dry mass and nutrients, qualitative changes in organic compounds and consequences for ambient water and sediments. Hydrobiologia 194: 91-114.
Binford, M.W., 1990. Calculation and uncertainty analysis of 210Pb dates for PIRLA project lake sediment cores. J. Paleolim. 3: 253-267.
Binford, M.W. & M. Brenner, 1986. Dilution of 210Pb by organic sedimentation in lakes of different trophic states, and application to studies of sedimentwater interactions. Limnol. Oceanogr. 31: 584-595.
Bradbury, J.P., 1977. Diatom stratigraphy and human settlement in Minnesota. Geol. Soc. Am. Spec. Paper 171, 74pp.
Brenner M. & M.W. Binford, 1988. Relationships between concentrations of sedimentary variables and trophic state in Florida lakes. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 45: 294-300.
Brenner, M., M.W. Binford & E.S. Deevey. 1990. Lakes. In: Myers, R.L. and J.J. Ewel (eds), Ecosystems of Florida. University of Central Florida Press, Orlando, 364-391.
Brenner, M., T.J. Whitmore, M.S. Flannery & M.W. Binford, 1993. Paleolimnological methods for defining target conditions in lake restoration: Florida case studies. Lake and Reserv. Manage. 7: 209-217.
Brenner, M., A.J. Peplow & C.L. Schelske, 1994. Disequilibrium between 226Ra and supported 210Pb in a sediment core from a shallow Florida lake. Limnol. Oceanogr. 39: 1222-1227.
Brenner, M., T.J. Whitmore, J.H. Curtis & C.L. Schelske, 1995. Historical ecology of a hypereutrophic Florida lake. Lake and Reserv. Manage. 11: 255-271.
Brenner, M., T.J.Whitmore & C.L. Schelske, 1996. Paleolimnological evaluation of historical trophic state conditions in hypereutrophic Lake Thonotosassa, Florida, USA. Hydrobiologia 331: 143-152.
Brenner, M., C.L. Schelske & T.J. Whitmore, 1997. Radium226 stratigraphy in Florida lake sediments as an indicator of human disturbance. Verh. Internat. Verein. Limnol. 26: 809-813.
Brooks, H.K., 1981. Guide to the physiographic divisions of Florida. Florida Cooperative Extension Service, Institute of Food and Agricultural Sciences. Univ. Florida, Gainesville, FL.
Canfield, D.E. Jr. & J.R. Jones, 1984. Assessing the trophic status of lakes with aquatic macrophytes. Lake and Reserv. Manage.. Proceedings of the Third Annual Conference of the North American lake Management Society (US EPA). Pp. 446-451.
Canfield, D.E. Jr., K.A. Langeland, M.J. Maceina, W.T. Haller, J.V. Shireman & J.R. Jones, 1983a. Trophic state classification of lakes with aquatic macrophytes. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 40: 1713-1718.
Canfield, D.E. Jr., M.J. Maceina & J.V. Shireman, 1983b. Effects of hydrilla and grass carp on water quality in a Florida lake. Wat. Res. Bull. 19: 773-778.
Canfield, D.E. Jr., J.V. Shireman, D.E. Colle, W.T. Haller, C.E. Watkins II & M.J. Maceina, 1984. Prediction of chlorophyll a concentrations in Florida lakes: importance of aquatic macrophytes. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 41: 497-501.
Carrick, H.J., F.J. Aldridge & C.L. Schelske, 1993. Wind influences phytoplankton biomass and composition in a shallow, productive lake. Limnol. Oceanogr. 38: 1179-1192.
Colle, D.E., J.V. Shireman, W.T. Haller, J.C. Joyce & D.E. Canfield Jr., 1987. Influence of hydrilla on harvestable sportfish populations, angler use, and angler expenditures at Orange Lake, Florida. North Amer. J. Fish. Manage. 7: 410-417.
Dieter, C.D., 1990. The importance of emergent vegetation in reducing sediment resuspension in wetlands. J. Freshwat. Ecol. 5: 467-473.
Fisher, M.M., M. Brenner & K.R. Reddy, 1992. A simple, inexpensive piston corer for collecting undisturbed sediment/water interface profiles. J. Paleolim. 7: 157-161.
Florida Lakewatch, 1995. Florida Lakewatch Data-1995. Department of Fisheries and Aquatic Sciences, Univ. Florida, Gainesville. 400 pp.
Florida Lakewatch, 1996. Florida Lakewatch Data 1986-1996. Department of Fisheries and Aquatic Sciences, Univ. Florida, Gainesville. 1108 pp.
Fritz, S.C., J.C. Kingston & D.R. Engstrom, 1993. Quatitative trophic reconstruction from sedimentary diatom assemblages: a cautionary tale. Freshwat. Biol. 30: 1-23.
Gasaway, R.D. & T.F. Drda, 1978. Effects of grass carp introduction on macrophytic vegetation and chlorophyll content of phytoplankton in four Florida lakes. Florida Sci. 41: 101-109.
H°akanson, L. & M. Jansson. 1983. Principles of lake sedimentology. SpringerVerlag, NY, 316 pp.
Hall, R.I. & J.P. Smol, 1992. A weightedaveraging regression and calibration model for inferring total phosphorus concentration from diatoms in British Columbia (Canada) lakes. Freshwat. Biol. 27: 417-434.
Huber, W.C., P.L. Brezonik, J.P. Heaney, R.E. Dickinson, S.D. Preston., D.S. Dwornik & M.A. DeMaio, 1982. A classification of Florida lakes. Report ENV05821 to the Florida Department of Environmental Regulation, Tallahassee, FL.
Hustedt, F., 1930-1966. Die Kieselalgen Deutschlands, ¨Osterreichs und der Schweiz. In: Dr. L. Rabenhorst's Kryptogamen Flora von Deutschlands, ¨ Osterreichs und der Schweiz. Band 7. Teil 1-3.
Knoll, G.E., 1989. Radiation detection and measurement. 2nd Edition. J. Wiley & Sons, NY, 762 pp.
Krishnaswami, S. & D. Lal, 1978. Radionuclide limnochronology. In: Lerman, A. (ed), Lakes: chemistry, geology, physics. SpringerVerlag, NY: 153-177.
Lasi, M.A., J. Shuman, J. Bryan, K.Warr & M. Tepera, 1996. Orange Creek Basin Surface Water Management Plan. St. Johns River Water Management District, Palatka, FL. 280 p. + appendix.
Maceina, M.J. & D. M. Soballe, 1990. Windrelated limnological variation inLakeOkeechobee, Florida. Lake and Reserv. Manage. 6: 93-100.
Marth, D. & M.J. Marth (eds), 1990. Florida Almanac, 1990-1991. Pelican Publishing Co., Gretna, LA. 410 pp.
Oldfield, F. & P.G. Appleby, 1984. Empirical testing of 210Pbdating models for lake sediments. In: Haworth, E.Y. & J.W.G. Lund (eds), Lake sediments and environmental history. Leicester University Press, Leicester: 93-124.
Patrick, R. & C.W. Reimer, 1966-1975. The Diatoms of the United States. Monogr. Acad. Sci. Phila., No. 13, Part 1, v. 1-2.
Schelske, C.L., D.J. Conley, E.F. Stoermer, T.L. Newberry & C.D. Campbell, 1986. Biogenic silica and phosphorus accumulation in sediments as indices of eutrophication in the Laurentian Great Lakes. Hydrobiologia 143: 79-86.
Schelske, C.L., A. Peplow, M. Brenner & C.N. Spencer, 1994. Lowbackground gamma counting: applications for 210Pb dating of sediments. J. Paleolim. 10: 115-128.
Shireman, J.V., W.T. Haller, D.E. Colle, C.E. Watkins, III, D.F. DuRant & D.E. Canfield Jr., 1983. Final Report: Ecological impact of integrated chemical and biological aquatic weed control. Univ. Florida, Center for Aquatic Weeds, Gainesville, FL.
Sondergaard, M., J. Windolf & E. Jeppesen, 1996. Phosphorus fractions and profiles in the sediment of shallow Danish lakes as related to phosphorus load, sediment composition and lake chemistry. Wat. Res. 30: 992-1002.
Takamura, N. & T. Iwakuma, 1991. Nitrogen uptake and C:N:P ratio of epiphytic algae in the littoral zone of Lake Kasumigaura. Arch. Hydrobiol. 121: 161-170.
Van der Werff, 1955. A new method of concentrating and cleaning diatoms and other organisms. Int. Ver. Theor. Angew. Limnol. Verh. 12: 276-277.
Whitmore, T.J., 1989. Florida diatom assemblages as indicators of trophic state and pH. Limnol. Oceanogr. 34: 882-895.
Whitmore, T.J., 1991. Sedimentary diatom concentrations and accumulation rates as predictors of lake trophic state. Hydrobiologia 214: 163-169.
Whitmore, T.J., M. Brenner & C.L. Schelske, 1996. Highly variable sediment distribution: a case for sediment mapping surveys in paleolimnological studies. J. Paleolim. 15: 207-221.
Zimba, P.V., M.S. Hopson & D.E. Colle, 1993. Elemental composition of five submersed aquatic plants collected from Lake Okeechobee, Florida. J. aquat. Plant Manage. 31: 137-140.