榮成天鵝湖沉積物磷的釋放規(guī)律及其影響因子的研究.pdf

1、榮成天鵝湖是一小型海岸帶瀉湖,近年來由于人為活動的強烈干預(yù),生態(tài)環(huán)境遭到一定破壞,大型絲狀綠藻頻繁暴發(fā)。本文以天鵝湖為研究對象,調(diào)查了沉積物中磷的水平及賦存形態(tài),研究了環(huán)境因子和剛毛藻暴發(fā)(生長及分解)對沉積物磷釋放的影響,明確了pH、溶解氧(DO)對沉積物磷釋放的影響機制,闡明了不同區(qū)域沉積物磷的釋放潛力。主要結(jié)論如下:
　　(1)天鵝湖表層沉積物總磷的含量變化在79.15~616.31mg·kg-1之間,存在著較大的空間差異性

2、。湖區(qū)西北部和湖中心總磷含量較高,東南部的蝦池和漲潮三角洲含量較低。湖區(qū)西北部和最西端沉積物的生物潛在可利用磷(鐵鋁結(jié)合態(tài)磷與有機磷之和)含量較高。
　　(2)pH變化對天鵝湖沉積物磷釋放的影響明顯,風(fēng)干和新鮮沉積物的釋磷量均表現(xiàn)為酸性和堿性條件高于中性條件。西北部和西部沉積物在堿性條件下的釋放量較高,其余區(qū)域則在酸性條件下釋磷能力較強,而西北部沉積物在酸性和堿性條件下均表現(xiàn)出較高的釋放量。在天鵝湖湖水呈弱堿性的條件下,湖區(qū)西北部

3、及西部沉積物具有較強的釋磷潛力。
　　(3)在不同溶解氧水平下,天鵝湖沉積物的釋磷量具有很大差異,表現(xiàn)為厭氧條件明顯高于好氧條件,說明厭氧條件明顯促進沉積物磷的釋放,而好氧狀態(tài)則不利于沉積物磷的釋放。天鵝湖不同區(qū)域沉積物磷的釋放能力存在較大差異,其中西北部沉積物的釋磷潛力較大,在厭氧條件下釋放量達12.56mg·kg-1,而西部僅為3.77mg·kg-1。
　　(4)室內(nèi)培養(yǎng)試驗發(fā)現(xiàn),剛毛藻在加富海水中生長迅速,試驗結(jié)束時其

4、生物量明顯高于原始海水處理。剛毛藻具有較強富集水體中磷的作用,在生長過程中能明顯降低上覆水的磷水平,加富海水處理可溶性磷含量下降達91.22％~93.84%。剛毛藻生長還可降低沉積物中磷的含量,其中變化最明顯的是可還原態(tài)磷(BD-P)。
　　(5)剛毛藻分解過程中消耗大量氧氣,使得加藻處理上覆水的DO急劇降低,達到厭氧狀態(tài)(DO<0.20mg?L-1);水體pH也有所下降。藻分解使得上覆水中可溶性磷含量大幅上升,變幅為0.01~1

5、.51mg·L-1。剛毛藻分解對沉積物磷的釋放有明顯促進作用,但對不同湖區(qū)的影響程度也不相同。在剛毛藻暴發(fā)區(qū)主要通過改變環(huán)境條件(如厭氧環(huán)境),促進了沉積物磷的釋放,進而使上覆水中磷含量上升;而在非暴發(fā)區(qū),藻類自身分解釋放的磷高于沉積物的釋放。
　　(6)剛毛藻分解使得上覆水體總磷(TP)及各形態(tài)磷含量均明顯升高,且隨藻量的增加,上升幅度增大,其中TP含量變化在0.04~1.34mg·L-1之間。在試驗前期剛毛藻分解迅速,藻體自身