鄱陽湖湖區(qū)水體營養(yǎng)鹽分布格局研究

吳穎靖　文仕知

摘要：文章通過分析測定鄱陽湖水體水化學(xué)參數(shù)及其氮、磷含量，對其水化學(xué)特征及其氮磷時空分布特征做了系統(tǒng)研究。結(jié)果表明，鄱陽湖水體營養(yǎng)鹽含量按照枯水期—平水期—豐水期時間順序呈下降趨勢，鄱陽湖TN、TP的含量明顯高于湖泊富營養(yǎng)化的發(fā)生濃度，湖區(qū)不同程度地存在富營養(yǎng)問題，且局部區(qū)域已具備了發(fā)生嚴(yán)重富營養(yǎng)化的水文、地理、氣象和水質(zhì)等基本條件。

關(guān)鍵詞：鄱陽湖；營養(yǎng)鹽；分布格局

中圖分類號：X524文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

文章編號：1674-1145（2009）14-0015-02

一、研究方法

（一）采樣點(diǎn)分布

在流入鄱陽湖各支流的入湖口處設(shè)置一個采樣點(diǎn)，以監(jiān)測入湖口處河流水質(zhì)，同時在湖體河流匯入處也設(shè)了采樣點(diǎn)，以獲得接納河水后湖水水質(zhì)參數(shù)。

（二）采樣頻次的確定

對鄱陽湖湖區(qū)及主要支流全年按照豐水期、平水期和枯水期各采樣一次。本次工作樣品采集時間分別為2008年3月、2008年5月和2008年7月。2008年3月為枯水期，2008年5月份處于平水期，2008年7月為豐水期。

（三）樣品采集及處理

河水和湖水表層水的采樣深度為水面0.5m以下，湖體底層水采集距湖底上約1m的水樣。水樣采集后立即取部分當(dāng)場用針筒過濾器通過0.45um的濾膜過濾，分別盛裝于樣品瓶中密封，用于陰離子Cl-和SO42-測定的水樣不用加保存劑，而用于陽離子測定的水樣則需加入硝酸酸化至pH<2，用于其他成分測定的水樣則加入硫酸酸化至pH<2。

二、結(jié)果與討論

（一）各水期湖區(qū)的營養(yǎng)鹽分布特征

1．枯水期。2008年3月為枯水期，氣候較為寒冷，為農(nóng)閑期，流域降水稀少，地表徑流小，泥沙含量少，流域污染主要來自城鎮(zhèn)生活污水和工業(yè)廢水，各江河入湖水量銳減，與歷史同期比較偏少8成，鄱陽湖區(qū)水體容積較正常年顯著偏小，鄱陽湖出現(xiàn)歷史同期罕見低水位，星子站平均水位7.67m，其中都昌、康山兩站水位創(chuàng)歷史同期最低，與歷史同期均值相比，水位偏低3.24m，相應(yīng)鄱陽湖水面面積76.9km2，容積2.18億m3。水面面積、容積分別偏小592km2和8.62億m3，因?yàn)樗可伲蛾柡|(zhì)較差。鄱陽湖區(qū)枯水期總氮（TN）平均值為1.18 mg/L，最高值出現(xiàn)在龍口為2.9mg/L，而且沿水流方向有總體下降的趨勢，在蛤蟆石段為0.71 mg/L，在湖口處有最低值0.62 mg/L。NH+ 4-N與TN有非常相似的變化規(guī)律，最高值均出現(xiàn)在龍口；TP以蚌湖段最高，為0.24 mg/L，枯水期湖區(qū)的營養(yǎng)鹽分布見圖1：

2．平水期。2008年5月份處于平水期，水位開始上升，污染除城鎮(zhèn)生活污水和工業(yè)廢水，也包含部分農(nóng)業(yè)灌溉施肥廢水；各江河入湖水量與歷史同期均值相比偏少3.8成。鄱陽湖受長江水位和五河來水的共同影響，水位變化平穩(wěn)，捕魚、采砂等活動禁止，鄱陽湖水體水質(zhì)有所上升。鄱陽湖區(qū)平水期TN平均值為1.169mg/L，TP平均值為0.074，均低于枯水期。最高值分別為2.15mg/L、0.12mg/L。鄱陽湖區(qū)的TP含量在水流方向上總體呈現(xiàn)遞減趨勢，由于饒河和博陽河的磷輸入，在龍口和蚌湖處TP的含量出現(xiàn)差異，而從星子斷面后湖區(qū)的TP值幾乎保持穩(wěn)定。NH+ 4-N與TN同枯水期一樣仍然具有非常相似的變化規(guī)律，但又有些不同，湖區(qū)氨氮的平均值為0.1781 mg/L，大大低于枯水期的0.794 mg/L，最高值仍出現(xiàn)在龍口，為0.496 mg/L。龍口段的氮含量呈升高趨勢主要還是與饒河的輸入有關(guān)，饒河的TN仍為全流域最大值，為2.1mg/L，這與鄱陽湖發(fā)達(dá)的漁業(yè)有關(guān)。據(jù)統(tǒng)計，2005年鄱陽縣漁業(yè)生產(chǎn)總值高達(dá)87 670萬元，魚蝦的養(yǎng)殖將含有大量懸浮物質(zhì)和營養(yǎng)鹽的水排入河流中，致使河水氮含量明顯偏高。平水期湖區(qū)的營養(yǎng)鹽分布見圖2：

3．豐水期。2008年7月為豐水期，鄱陽湖進(jìn)入主汛期，流域普降大到暴雨，饒河流域發(fā)生了1998年以來最大洪水，合成入湖流量大增，受面源污染及湖水沖刷影響，全湖水質(zhì)并沒有因?yàn)樗康拇笤龆D(zhuǎn)好。湖區(qū)污染物濃度有所降低，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上正值雙搶季節(jié)，早稻剛割，晚稻剛栽不久，流域的水量大，泥沙含量較高，污染除城鎮(zhèn)生活污水和工業(yè)廢水，也包含部分農(nóng)業(yè)灌溉施肥廢水。鄱陽湖區(qū)豐水期TN平均值為1.15mg/L，只略低于平水期，最高值出現(xiàn)在龍口為1.87mg/L，而且沿水流方向有總體下降的趨勢。過星子后TN的含量變化不大。TP平均值為0.033 mg/L，比平水期有所降低，最高值出現(xiàn)在康山、青嵐湖；NH+ 4-N與TN的變化規(guī)律與枯水期、平水期不同，整體上變化不大。湖區(qū)氨氮的平均值為0.22mg/L，略高于平水期的0.178 mg/L，最高值出現(xiàn)在都昌，為0.569 mg/L。豐水期湖區(qū)的營養(yǎng)鹽分布見圖3：

（二）湖區(qū)的營養(yǎng)鹽變化趨勢

由表1可以看出枯水期的氮、磷含量平均值均高于豐水期，為三季節(jié)中最高。鄱陽湖總氮、總磷的變化趨勢為枯水期>平水期>豐水期，由此可得出，水量是在整體上影響氮、磷含量的主要因素。氨氮的含量同樣為枯水期最高，但豐水期含量高于平水期，這主要是受洪水沖刷的影響，導(dǎo)致大量的農(nóng)村面源污染物進(jìn)入水體。鄱陽湖TP含量以豐水期時的最低，而枯水期由于水溫低，水生生物活動受到抑止，加上藻類浮游植物大量死亡水體磷酸鹽含量的增加。再加上在枯水期，鄱陽湖主湖區(qū)水位很低，水體交換速度慢，因此水質(zhì)差。空間變化上鄱陽湖主湖區(qū)氮磷含量較低。饒河和信江的輸入是其上游含量高的主要原因，生物降解及其沉降過程是造成湖區(qū)中游氮、磷含量降低的主要原因；而下游受贛江、修水的輸入的影響，水體氮磷又呈升高趨勢。各水期營養(yǎng)鹽分布趨勢見圖4。

（三）湖區(qū)營養(yǎng)鹽的主要來源

鄱陽湖干流的營養(yǎng)狀態(tài)，一方面與入境的水質(zhì)有關(guān)，另一方面也取決于境內(nèi)污染源的污染物排放負(fù)荷大小。因此，弄清境內(nèi)污染源的排放尤其是氮、磷污染負(fù)荷的來源情況，并對其進(jìn)行預(yù)測是鄱陽湖水體富營養(yǎng)化研究的一個重要而基礎(chǔ)的內(nèi)容。

水體中的氮、磷來源很多，其中有外源性負(fù)荷和內(nèi)源性負(fù)荷[2]。外源性的氮磷主要來自面源污染和點(diǎn)源污染。面源污染主要來源于農(nóng)業(yè)，點(diǎn)源污染主要來源于生活污水和工業(yè)廢水。內(nèi)源性氮、磷負(fù)荷主要來自沉積物中的釋放、水生動植物新陳代謝以及衰老和死亡的動植物分解等。農(nóng)業(yè)土壤中施入的肥料中氮和磷的量，很大部分都在作物吸收之前流失到水體。

我國由于經(jīng)濟(jì)以及其他條件的限制，生活污水有很大一部分未經(jīng)處理便直接排入水體中，其與水體磷含量呈顯著相關(guān)。湖區(qū)周邊及入湖支流經(jīng)過的城鎮(zhèn)的生活污水排放也是湖區(qū)氮磷營養(yǎng)元素的來源之一。湖區(qū)周邊的食品加工企業(yè)、化肥生產(chǎn)企業(yè)、磷化工行業(yè)等工業(yè)廢水中也含有大量較高濃度的氮磷，當(dāng)這些工業(yè)廢水不加處理或處理不充分時，都將導(dǎo)致大量的氮磷進(jìn)入水體，造成嚴(yán)重的污染。

參考文獻(xiàn)

[1]蔡海生，趙小敏．鄱陽湖濕地資源現(xiàn)狀分析及其保護(hù)對策[J]．江西農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2003，25(6)．

[2]方云英．水體富營養(yǎng)化的現(xiàn)狀、污染物的來源與防治對策[J]．上海環(huán)境科學(xué)．

[3]《鄱陽湖研究》編委會著．鄱陽湖研究[M]．上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1988．

[4]http://www.gxny.gov.cn/2008/0507/092203-1.html

[5]徐翠蓮．城市生活污水生物脫氮技術(shù)[J]．福建環(huán)境，1998，(10)．

作者簡介：吳穎靖（1982- ），女，江西南昌人，中南林業(yè)科技大學(xué)水土保持與荒漠化防治專業(yè)研究生，研究方向：生態(tài)工程。