近几十年,长江流域物质输入发生很大变化。建坝使输沙量减少从而降低河口溶解硅浓度,流域人类活动加剧导致了营养盐N、P的增加。物质输入的变化必然影响长江口表层生产力的变化。从而对河口生态环境造成影响。本文通过生物硅指标,揭示人类活动影响下长江口海区表层生产力的变化。本研究利用长江口杭州湾外泥质沉积区获得的两个浅孔(Cx21、Cx38),进行了210pb和137Cs、粒度、生物硅、有机碳和有机氮含量分析,旨在揭示近百年长江入海物质变化在沉积物中的纪录。依据两钻孔沉积物210pb和137Cs测试结果一平均沉积速率分别为Cx21孔0.94cm／yr和Cx38孔2.05cm／yr,结合沉积物粒度-长江输沙量变化对比,确定了两孔的年代模式。在此基础上,综合各指标,将两孔近百年沉积物从下向上分为4个阶段。Ⅰ、Cx21孔100-70cm和Cx38孔200-125cm,对应于上世纪50年代初以前的沉积物堆积。沉积物含砂量较高,生物硅和有机质含量均较低。生物硅平均含量分别为0.76%和0.64%,有机碳平均含量分别为0.49%和0.50%,有机氮平均含量分别为0.063%和0.066%；生物硅和有机碳、氮波动基本一致；Ⅱ、Cx21孔69-55cm和Cx38孔124-95cm,可对应于十九世纪50年代初-60年代初的堆积。两孔沉积物颗粒较细,生物硅含量较高,Cx21孔有机质较高,Cx38孔有机质略高。生物硅平均含量分别为0.87%和0.82%,有机碳平均含量分别为0.56%和0.54%,有机氮平均含量分别为0.074%和0.069%；生物硅和有机碳、氮波动在Cx21孔仍基本一致,但在Cx38孔有所分异；Ⅲ、Cx21孔54-26cm和Cx38孔94-55cm,可对应于十九世纪60年代初-80年代中期的堆积。两孔沉积物含砂量均较高,呈现两峰一谷：60年代早中期--峰值,70年代--谷值,80年代早期--峰值,生物硅和有机质的平均含量都处于较低水平。两孔生物硅平均含量分别为0.80%和0.65%,有机碳平均含量分别为0.51%和0.50%,有机氮平均含量分别为0.065%和0.066%；Cx21孔中生物硅和有机碳、氮波动基本一致,Cx38孔两者完全分异；Ⅳ、Cx21孔自25cm以上,Cx38孔自54cm以上,相当于十九世纪80年代中期以来长江入海泥沙显著减少时期的堆积。两孔沉积物中含砂量显著减少,生物硅含量于80年代后期到90年代前期迅速增加,自90年代中后期以来基本维持在低值。Cx21孔中有机碳、氮的分布和生物硅波动基本一致,而Cx38孔有机碳、氮的平均含量却持续增加,并在钻孔表层达到全孔的最高值。本段生物硅平均含量分别为0.82%和0.71%,有机碳平均含量分别为0.60%和0.56%,有机氮平均含量分别为0.068%和0.073%。以上4个阶段生物硅和有机碳、氮含量的变化可反映近百年来长江流域的自然和人类活动过程,尤其是流域人类活动包括：水库截砂—入海溶解硅降低和近几十年来工农业发展导致长江入海N、P营养盐物质输入的增加。上世纪初至中叶,长江输沙量和营养盐的输入变化受人类活动干扰较小,长江口浮游藻类以硅藻为主,两钻孔沉积物中生物硅和有机质含量基本一致,又由于表层海温较低,从而导致生物硅和有机质含量均较低。自上世纪50年代以来,随着新中国成立,人口恢复增长,生产活动加快,流域人类活动开始增强。但对河口生态环境开始出现明显影响的时期始于上世纪70年代末,即改革开放以后,入海溶解N、P开始增加,长江口外浮游藻类受到影响。1985年之后,随着葛洲坝的建成,入海输沙量急剧减少,导致溶解硅下降,相反在工农业活动下,溶解N、P浓度却急剧增加,所以本研究沉积物中生物硅自80年代后期先呈现短暂高峰后显著降低,而有机碳氮却持续上升,反映了营养盐增加时期,首先是硅藻的大量繁殖,但随着溶解硅的消耗,硅藻类生物受到硅限制,过多的氮磷导致甲藻等其他有毒藻类繁殖。不过上述现象出现在离长江口较近的Cx38孔,在离长江口较远的Cx21孔,上世纪80年代末、90年代初也出现了生物硅的短暂高峰,并在此后显著降低,但有机碳、氮基本也呈同步变化,并未在表层出现高含量现象,反映了该孔所在位置有毒藻类的繁殖尚不明显。Cx38孔位于低氧区,而Cx21孔在低氧区之外,前者水深较大,沉积物颗粒较细,后者水深较浅,沉积物颗粒较粗,可能是造成上述差异的主要原因。