衡水湖沉积物磷形态特征分析

在淡水湖泊系统中,磷是造成地表水体富营养化的主要限制性因子.因此,研究沉积物中磷含量及其形态分布对于了解天然水域富营养化进程具有重要意义.对衡水湖6个采样点的表层沉积物及柱状沉积物中的磷含量及其形态分布进行了研究.结果表明:表层沉积物中总磷(TP)平均含量为393.67～838.10 mg/kg;无机磷(IP)是表层沉积物中磷的主要形态,约占总磷的94％以上,有机磷(0P)只占很小的比例;闭蓄态磷(Oc-P)是无机磷的主要组成部分,约占无机磷(IP)含量的30％ ～ 65％;柱状沉积物中总磷含量变化复杂;人类活动对水体及沉积物中磷含量及其形态分布有重要的影响.     

桂林市区湖泊沉积物的氮磷研究

对桂林市区湖泊木龙湖、西清湖、宝贤桥、观漪桥、榕溪桥样点湖底表层0～5 cm沉积物进行了采样调查,并分析其总氮、氨氮、亚硝酸盐氮、有机磷、无机磷、有机质、无机质的含量,结果表明,总氮的平均浓度为3 363.6 mg/kg,其中氨氮是沉积物中氮的主要存在形式,占TN的82%。桂林市区湖泊沉积物中磷的含量为230.46～291.35 mg/kg,其中无机磷占主要成分,平均占TP的78.7%。造成这种差异的主要原因为桂林市区没有大型的有机污染源纳入,只有小部分植物残体随着地表径流汇入湖体,同时有机磷和有机氮在不断地被矿化为无机磷、无机氮。部分凹岸带已出现的富营养化现象可能与湖泊沉积物N、P不断积累并释放到水体中有关。     

珠江广州河段沉积物无机氮的分布特征和界面交换通量

基于现场调查与实验测试方法,研究了珠江广州河段0～50 cm沉积物中无机氮(包括氨氮、硝态氮及亚硝态氮)的垂向分布特征,并由相应的间隙水与上覆水中无机氮的含量,估算该河段的交换通量.结果表明,氨氮是该河段沉积物无机氮的主要形态,变化范围在0.053 5 g·kg-1至1.455 4 g·kg-1之间,各层平均含量随深度的增加总体上呈上升趋势;硝态氮与亚硝态氮含量很低,分布上无明显规律;在该河段的沉积物-水界面中,氨氮呈自沉积物向上覆水扩散的趋势,各点平均交换通量为2.54mg·mg·d-1,硝态氮与亚硝态氮的扩散方向与氨氮相反,平均交换通量分别为-0.06、-0.03 mg·m-2·d-1.珠江广州河段沉积物-水界面无机氮的通量与其他区域相比处于中等偏上水平.     

白洋淀柱状沉积物磷形态及其分布特征研究

应用淡水沉积物磷形态的标准测试方法(SMT),调查了白洋淀6个典型湖区柱状沉积物中的磷形态分布、垂向及在两种沉积物粒级(砂土和粉砂/粘土)上的变化特征,分析了各形态磷之间的相关性.结果表明,白洋淀各湖区柱状沉积物总磷(TP)的平均含量为531～1223 mg·kg-1 DW,无机磷(IP)是白洋淀沉积物中磷的主要成分,占TP的72%～83%.湖区水体的污染及富营养化程度影响着生物可利用的铁/铝结合态磷(Fe/Al-P)在白洋淀不同湖区沉积物中的分布,从各形态磷含量和百分含量的变化幅度来看,均是Fe/Al-P＞有机磷(OP)＞钙结合态磷(Ca-P).在垂向分布和两种粒级沉积物颗粒上,白洋淀沉积物各形态磷都有一定的变化规律,但不同磷形态的变化趋势不同,差异性也不一致.各形态磷相关性分析表明,在平均含量、垂向及粒级分布上,IP和ca-P之间呈较好相关性,说明稳定的Ca-P是IP的主体;而在平均含量和垂向分布上,TP与IP和Ca-P之间都存在着较好的相关性,说明沉积物中TP的含量主要来自IP中的Ca-P.研究结果对于探讨白洋淀水污染沉积历史及内源磷释放对水体富营养化的贡献具有重要意义.     

杭州湾北部沉积物中磷形态及其空间分布特征

采用过硫酸钾紫外分光光度法测定杭州湾北部沉积物中总磷,SMT分级提取方法对沉积物中无机磷进行提取并分析无机磷中各形态磷的含量,有机磷的含量则为总磷含量与无机磷含量的差值,探讨了不同形态磷的分布特征。结果表明：沉积物中总磷TP的范围为722.25-874.49μg/g,整体呈现靠近海岸逐渐增大的趋势,无机磷(IP)占63%,钙结合态磷(Ca-P)、有机磷(OP)、铁铝结合态磷(Fe/Al-P)、可交换态磷(Ex-P)为是磷的主要赋存形态。Ca-P沿杭州湾北部自南向北呈减小趋势;Fe/Al-P在杭州湾北面含量较高,随着向外海延伸,其含量逐渐降低;Ex-P的空间分布与铁铝结合态磷的分布相似,随着远离海岸方向基本呈现出减小的趋势。OP在海岸至外海的方向上无明显规律,其空间分布与IP的空间分布呈现近似相反的结果。生物有效磷(BAP)占总磷比重为42.22%～56.99%,含量较高,在一定的条件下会被释放出来,从而被水生生物所利用。因此,推测杭州湾北部磷具有一定的释放风险,需要在生态环境治理中制定相应的措施加以防范。     

鄱阳湖三江口柱状沉积物氮的垂直分布特征

研究了鄱阳湖三江口柱状沉积物中各形态氮的垂直剖面分布规律。结果表明,柱状沉积物中TN随深度变化范围为480.0～1900.0μg/g,其含量随深度变化表现为3种分布类型：随深度逐渐减小型、随深度逐渐增加型和两端含量低中间高型。NH_4~＋-N含量变化范围为8.7～37.1μg/g,NH_4~＋-N在沉积物中的含量随深度增加呈总体增加趋势;NO_3~--N含量较低,其变化范围为0～15μg/g,随深度变化其含量变化不明显。其中,NH_4~＋-N与TOM呈极显著正相关关系,NH_4~＋-N与NO_3~--N以及TN与TOM呈显著正相关关系。     

黄东海陆架区沉积物中磷的形态分布及生物可利用性

采用1992年Ruttenberg连续提取法(SEDEX)将黄东海陆架区沉积物中的磷分为交换态磷(Ex-P),Fe结合态磷(Fe-P),自生磷(Au-P),碎屑磷(De-P),有机磷(Or-P),分析了各形态磷的平面和垂直分布特征;利用沉积物年代序列测定的结果,探讨了柱状沉积物中不同形态磷的含量变化,并进一步分析了该区域磷形态的生物可利用性。结果表明,黄东海陆架区表层沉积物各形态磷平均含量为:Au-P(140.72 μg/g)>De-P(59.23 μg/g)>Or-P(32.69 μg/g)>Fe-P(29.91 μg/g)>Ex-P(5.92 μg/g);各形态磷在沉积时间序列上分布不同,反映了不同时期人类活动和气候环境等因子对磷埋藏量影响的不同,其中Au-P在长江口H1-18站位含量比南黄海中部3个站位要低得多;调查区表层潜在生物有效磷为13.55%左右,仅仅占沉积磷中的一小部分。     

三峡库区澎溪河水体和沉积物中磷的形态分布

对三峡库区支流澎溪河渠马、高阳、黄石和双江桥4个断面水体中总磷、溶解态磷和活性磷及沉积物样品中的总磷和其他4种形态磷进行测定分析。结果表明,澎溪河水体总磷、溶解态磷、活性磷质量浓度分别为0.066~0.129、0.033~0.118、0.013~0.094 mg/L。3种形态磷的分布和相对含量都存在显著的时空差异,溶解态磷和活性磷的浓度与水体中叶绿素a的含量存在一定的负相关。澎溪河沉积物中总磷含量为0.6~1.0mg/g,其值与长江干流万州段沉积物中总磷含量相近,小于澎溪河消落带和岸边土壤中总磷含量。双江桥断面沉积物样品中总磷含量高于其他3个断面。SMT(标准测量和测试)法逐级提取数据表明,澎溪河沉积物中磷的主要赋存状态为无机磷,磷灰石态磷次之,有机磷和非磷灰石磷所占比例较低。澎溪河上游渠马、高阳断面沉积物中非磷灰石磷占总磷的比例高于下游双江桥断面的比例。     

鄱阳湖三江口柱状沉积物氮的垂直分布特征(英文)

用重力型柱状采样器分别在赣江南支入湖口、抚河入湖口、信江西支入湖口和3条河流汇合后的湖区进行柱状沉积物采集。每个采样点沉积物柱芯20～30cm,在现场根据沉积物沉积特点按1～5cm间隔分截,分截好的沉积物样品用聚乙烯袋分装密封,带回实验室于-20℃冷冻保存。沉积物有机质(TOM)的测定参照《土壤农化分析》中方法进行。取风干样品用KCl浸提,纳氏试剂比色法测定上清液NH4+-N的含量;CaSO4浸提,紫外分光光度法测定上清液NO3-N的含量;取风干泥样研磨至200目,用德国元素分析系统公司VARIOMACROCNS元素分析仪测定其总氮(TN)含量,研究鄱阳湖三江口柱状沉积物中各形态氮的垂直剖面分布规律结果表明,柱状沉积物中TN随深度变化范围为480.0～1900.0μg/g,其含量随深度变化表现为3种分布类型:随深度逐渐减小型、随深度逐渐增加型和两端含量低中间高型。NH4+-N含量变化范围为8.7～37.1μg/g,NH4+-N在沉积物中的含量随深度增加呈总体增加趋势;NO3-N含量较低,其变化范围为0～15μg/g,随深度变化其含量变化不明显。其中,NH4+-N与TOM呈极显著正相关关系,NH4+-N与NO3-N以及TN与TOM呈显著正相关关系。     

渤海湾氮磷营养盐年际变化规律研究

通过对1995～2005年海水样品的采集、检测及查阅相关文献资料获得渤海湾氮、磷营养盐的数据资料.讨论了渤海湾氮磷比的变化趋势、年际变化的影响因素,以及氮磷比与浮游植物生长限制性因子的关系.研究结果表明,渤海湾95年氮、磷营养盐浓度有异常高值,其中氮为0.389 mg/L.氮磷污染近年来有加重趋势,氮磷比大致呈逐年增加趋势,P成为近年来渤海湾浮游植物生长的限制因子.     

山核桃林闭合区内径流氮磷流失特征

为研究自然降雨条件下整个水文年中山核桃Carya cathayensis林闭合区内径流-土壤-泥沙氮磷流失特征,以杭州市临安区山核桃林闭合区作为研究对象,测定总氮、总磷和水解氮等指标。结果表明:降雨是影响径流的重要因子,径流量和降雨量存在显著正相关（P < 0.05）;在2016年6月至2017年5月的观测期间,山核桃林径流水中氮素平均质量浓度较高（2.86 mg·L-1）,水解氮是氮素流失的主要形式,占总氮的60.7%;径流水中磷素平均质量浓度较低（0.01 mg·L-1）。径流氮质量浓度与土壤碱解氮之间不存在显著的相关性（P>0.05）,而径流磷质量浓度与土壤有效磷质量分数之间呈显著相关（P < 0.05）;径流中总氮和总磷的年累积流失量分别为11.01 kg·hm-2·a-1和133.70 g·hm-2·a-1,泥沙中全氮和全磷的年累积流失量分别为11.49和1.12 g·hm-2·a-1,山核桃林氮磷流失严重。     

湛江高桥红树林沉积物理化性质与金属元素的空间分布

以广东湛江国家级红树林自然保护区高桥核心区为研究区,在2 条垂直于海岸的样线A 和样线B 上,根据潮 汐淹没时间各选择3 个样点进行沉积柱取样,用于解析沉积物理化性质与金属元素空间分布特征。结果表明:沉 积物为粉鄄砂型质地,其中黏粒、粉粒和砂粒含量分别为(134)%、(3912)%和(4816)%;有机质含量范围为 0.2% ~3.7%,pH 值为2.5 ~7.3,交换性盐基总量为1.4 ~16.4 cmol/ kg,总氮含量0.01% ~0.2%,总磷含量130 ~ 435 mg/ kg;A、B 样线的沉积物粒度、pH 值、盐基总量、有机质含量、总氮含量、总磷含量等理化性质差异不显著。沉 积物中11 种金属的含量从高到低分别为Al(4.5% ~ 19.2%)、Fe(1.0% ~ 4.7%)、Mn(50.4 ~ 163.4 mg/ kg)、Cr (24.4 ~43.0 mg/ kg)、Zn(14.4 ~52.1 mg/ kg)、Pb(11.3 ~ 34.9 mg/ kg)、Ni(3.5 ~ 19.4 mg/ kg)、Co(3.0 ~ 7.7 mg/ kg)、Cu(1.4 ~9.6 mg/ kg)、As(1.4 ~5.8 mg/ kg)、Mg(0.2 ~0.9 mg/ kg),除Co、Cu、As、Fe 平均含量差异不显著外, 其他金属元素间差异显著;A 样线上Cr、Cu、Mn 含量显著高于B 样线,其他金属的含量差异不显著。沉积物基本理 化性质呈现明显的空间分布差异,低潮位沉积物的含砂量、pH 值更高;垂向梯度上,细颗粒(黏粒、粉粒)含量、pH 值、盐基总量、有机质含量、总磷含量、总氮含量均以表层值最高,自表层向下逐渐降低,而含砂量则相反。金属含 量表现为更低潮位点的金属含量低,但也因金属元素而异,潮位因素对不同金属分布的影响存在差异;各样点金属 含量垂向上均以表层最高,随着深度增加而降低。相关性分析表明:有机质与pH 值、含砂量负相关,而与细颗粒含 量正相关;金属元素含量除了与含砂量显著负相关、与pH 值之间相关性不显著外,其与盐基总量,有机质、黏粒、粉 粒含量均呈显著正相关关系;金属元素含量之间的相关性均达到极显著水平,反映了其相互伴生和同源的特征。      

南亚热带富营养化浅水湖泊底泥磷的赋存形态及其对湖水的贡献

以南亚热带富营养化湖泊星湖为研究对象,对其4个子湖区底泥磷进行连续分级提取与测定．结果表明,星湖底泥总磷（Total phosphorus,TP）含量为352．32—710．33mg／kg,平均含量为505．82mg／kg,其含量大小依次为波海湖〉青莲湖〉仙女湖〉中心湖,其中生物可利用磷（Bio—available pbospborus,BAP）占TP的39．12％-52．59％,底泥TP主要由有机磷（Organic phosphorus,Org-P）、金属氧化物结合态磷（Metal oxides bound phosphorus,NaOH-P）和钙结合态磷（Calcium bound phosphoms,HCl-P）组成,其次还有少量可还原态磷（Redueible phosphorus,BD-P）和弱吸附态磷（Loosely absorbed phosphorus,NH4Cl-P）．不同形态磷的含量依次为：Org-P〉NaOH-P〉HCl-P〉BD-P〉NH4Cl-P．在底泥水-土界面存在一个明显的可溶性磷浓度梯度,为底泥磷向湖水释放提供了条件．     

雨水中污染物浓度分布规律研究

通过对多场降雨中pH、可沉降物、总磷、总氮、氨氮以及高锰酸盐指数的监测,分析了不同污染物质在雨水中的分布规律。分析表明,雨水呈酸性,雨水中可沉降物、总磷、总氮、氨氮以及高锰酸盐指数的浓度分别在9~245、0.038~0.250、2.83~6.25、0.11~4.90和0.70~16.00 mg/L;除pH和总氮浓度随降雨量增加变化趋势不是很明显外,其他物质的浓度随着降雨量增大而逐渐减少;初期雨水中各物质的浓度（pH除外）较高,在降雨量达8~15 mm时物质浓度趋于稳定。     

南湖表层沉积物中有机质·氮和磷的污染现状与评价

为了解武汉南湖的表层沉积物污染情况,测定了其中的有机质（OM）、总氮（TN）、总磷（TP）、铵氮（NH4＋-N）和硝态氮（NO3--N）含量。结果表明,排污口附近的采样点污染物含量高于其他各点。与其他几个城市内湖相比,南湖表层沉积物TN含量稍低,OM和TP含量相近;与城郊湖泊相比,南湖表层沉积物的OM、TN和TP都要高。采用有机氮和有机指数评价沉积物环境质量,有机氮和有机指数均值分别为0.306和2.010,说明南湖表层沉积物总体有机污染严重。     

pH值对白洋淀沉积物氮磷释放的影响

[目的]研究白洋淀水体在不同pH值条件下沉积物-水界面氮磷营养盐交换规律,为白洋淀富营养化的治理提供技术依据。[方法]利用实验室静态模拟法,在沉积物柱状样上方加入一定pH值的上覆水,每天测定水中总氮、氨氮、总磷、总可溶性磷的浓度,并计算各营养盐的释放速率。[结果]中性条件下,总氮、总磷的释放速率最小,分别为33.08和-1.21 mg/(m2.d);酸性和碱性条件下,氮磷释放速率都有所增加,尤其是强酸和弱碱性水体中总氮释放速率分别为53.56和57.11 mg/(m2.d),明显地促进了氮的释放;强酸和强碱性条件下,总磷释放明显,尤其强碱性条件下其释放速率倍增,为3.39 mg/(m2.d),而强酸和弱碱性水体中其释放速率分别为1.13和0.18 mg/(m2.d)。研究结果还显示,不同pH值下,总氮与氨氮、总磷与总可溶性磷的累积释放量有显著相关性。[结论]pH值对沉积物-水界面氮磷营养盐的交换有显著影响,酸、碱水体都会促进沉积物中氮磷的释放,控制水体的酸碱度能有效抑制沉积物对水体的二次污染。     

篦齿眼子菜对水体氮、磷去除效果的研究

试验以白洋淀底泥为栽培基质,用室内栽培的试验方法,研究不同营养条件下,蓖齿眼子菜的生物量变化及其对水体中氮、磷的去除效果.结果表明:随着营养等级的提高,蓖齿眼子菜生长性状良好,且生物量及其对水体总氮的去除率均呈逐渐增加趋势,当水体中总氮浓度高于10 mg/L时,蓖齿眼子菜对总氮的去除率达到最高,为63.06％;对总磷的去除率呈递减趋势,水体总磷浓度低于0.9 mg/L时,蓖齿眼子菜对总磷的去除率最高,为96.63％.同时提出更加优化的修复富营养化水体的途径.     

主养草鱼池塘水质指标的变化规律和氮磷收支

 在以草鱼为主要养殖品种的8个标准池塘中分别投喂两种商品饲料,进行为期283d的养殖试验,饲养期间分10次对养殖池塘水质进行检测,起捕后对生长性能和氮、磷收支进行分析。结果表明：随着养殖时间的延长,水体中氨氮、硝态氮、悬浮物含量逐渐增大,9月23日时达到最大值,亚硝态氮、总氮含量在11月1日时达到最大值,之后均显著下降,水体总磷含量持续升高,在试验结束时达到最大值。〖JP2〗氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、悬浮物和总磷含量在整个养殖期间变化范围分别为0.28～0.92mg/L,0.03～0.13mg/L,0.08～0.75mg/L,2.24～3.92mg/L,29.33～90.67mg/L,0.19～0.63mg/L,养殖结束时含量比养殖前含量分别升高104%～114%,74%～122%,687%～694%,48%～52%,121%～131%和215%～238%。池塘中以鱼体形式产出的氮、磷分别占投入总氮、总磷的354%～37.9%和18.9%～20.2%。     

梁子湖沉积物中氮磷分布特征研究

通过采集3个沉积物柱芯对梁子湖沉积物中不同形态氮、磷及孔隙水中NH4 -N、NO3--N和全磷在剖面的分布特征进行了研究.结果表明入水口附近沉积物氮、磷的含量较湖心和出水口附近高.沉积物和孔隙水中,NO3--N含量从表层到底层呈下降趋势,而NH4 -N含量则逐渐增加;沉积物中全氮和有机氮随深度增加而明显降低.沉积物中全磷及不同化学相磷含量随深度增加而降低,而孔隙水中全磷含量随深度递增.