巢湖水華時空分布特征及成因初步分析.pdf

1、為識別巢湖藻類水華暴發(fā)的主要影響因素，采用為期一年的現(xiàn)場采樣及野外模擬實驗相結(jié)合的方法，研究了2008水華暴發(fā)現(xiàn)狀及優(yōu)勢種的變化；采用多元統(tǒng)計方法對入湖河流進行了聚類和污染等級分級，并判別了藻類生物量與河流營養(yǎng)鹽輸入負荷的關(guān)系；分析了各水環(huán)境因子對藻類生物量的影響，并篩選出對對藻類生物量相對重要的因子；估算了水-沉積物界面氨氮的擴散通量，并利用氮形態(tài)的連續(xù)分級提取法研究了沉積物氮形態(tài)的季節(jié)性變化，并探討了不同季節(jié)對有效氮形態(tài)起主要作用的

2、氮形態(tài)；通過現(xiàn)場觀測及圍隔模擬試驗，定量研究了水華暴發(fā)的整個過程，同時觀測了風浪對巢湖水華藻類水平遷移和垂直混合的影響。研究結(jié)果表明：
　　 (1)藍藻在巢湖水華藻類中常年占優(yōu)勢，但優(yōu)勢種群有所差別，春季魚腥藻占優(yōu)勢，微囊藻次之；夏、秋兩季微囊藻占絕對優(yōu)勢.表層沉積物中藻類生物量從1月到夏初呈下降趨勢，最小值出現(xiàn)在6～7月份之間，然后逐漸升高，最大值出現(xiàn)在冬季.溫度是巢湖藻類生物量變化最為顯著的影響因子。
　　 (2)入

3、湖河流可分為三類，為城市污染河流、清水產(chǎn)流河流和水質(zhì)保持河流，其中城市污染河流輸入到巢湖中CODMn、NH4+-N、TN、TP量分別占全部入湖河流污染負荷的41.29％、89.49％、72.27％和60.14％；因子分析顯示有機污染是入湖河流主要污染來源，九條環(huán)湖河流污染分級排序為：南淝河＞十五里河＞派河＞雙橋河＞柘皋河＞裕溪河＞白石山河＞兆河＞杭埠河；入湖區(qū)藻類生物量與入湖河流NH4+-N、TN、TP的輸入量呈正相關(guān)，但TN的輸入量更

4、能顯著增加藻類生物量。
　　 (3)巢湖水環(huán)境自西向東分為重度污染區(qū)、中度污染區(qū)和輕度污染區(qū)，Chla、DTN可作為巢湖水環(huán)境空間顯著性差異的指示因子。各監(jiān)測點污染分級排序為：南淝河入湖區(qū)＞十五里河入湖區(qū)＞塘西河入湖區(qū)＞西半湖湖心＞派河入湖區(qū)＞杭埠河入湖區(qū)＞忠廟＞兆河入湖區(qū)＞壩口＞東半湖湖心＞造船廠＞中垾鄉(xiāng)；水環(huán)境質(zhì)量月平均污染分級排序為：8月＞6月＞9月＞4月＞5月＞7月＞10月＞1月＞3月＞12月＞11月＞2月。不同季節(jié)篩選

5、出對藻類生物量相對重要的環(huán)境因子不同，全年總磷、總氮、溫度、硝氮、氨氮與藻類生物量較為密切。
　　 (4)上覆水中NH4+-N含量隨水華暴發(fā)強度的增加而減小，溶解性總氮(DTN)含量在水華暴發(fā)后明顯升高，而NO3--N含量只在水華暴發(fā)嚴重時才明顯減少.上覆水中DTN的主要組成部分在大規(guī)模水華暴發(fā)前(4月～5月)是NO3--N和NH4+-N，在水華暴發(fā)后則是DON.間隙水中以NH4+-N為主，其濃度隨溫度的增加而升高；DON呈先下

6、降后上升的趨勢.通量計算結(jié)果表明，沉積物作為NH4+-N的“源”一直由間隙水向上覆水釋放，西半湖擴散通量在13.06 mg/(m2·d)～32.94 mg/(m2·d)之間，東半湖擴散通量在4.54 mg/(m2·d)～17.41 mg/(m2·d)之間.
　　 (5) FN、EN呈夏季低而秋、冬季節(jié)高的分布趨勢；HN在冬季含量較高，而春、夏季節(jié)含量較低；RN含量的季節(jié)性變化不明顯；TN含量在夏較低而秋、季節(jié)較高；MN含量的季節(jié)

7、性變化順序為冬季＞春季＞秋季＞夏季.不同季節(jié)對有效氮起主要作用的氮形態(tài)不同，春季為酸解氨基酸態(tài)氮(AAN)，夏季、秋季為可交換態(tài)氮(EN)，冬季為游離態(tài)氮(FN).
　　 (6)充足的營養(yǎng)來源是藻類異常增殖的關(guān)鍵，沉積物作為水華暴發(fā)營養(yǎng)物質(zhì)的內(nèi)源和“種源”，為浮游藻類的生長提供必要的營養(yǎng)和“種子”；風浪的擾動加速了藻類的增殖以及藻類在水-沉積物界面的交換量；在風速小于3 m·s-1時，團狀水華在水面漂移速度與風速呈指數(shù)相關(guān)性，相