巢湖西半湖富營養(yǎng)化影響因子定量分析研究.pdf

1、湖泊富營養(yǎng)化是嚴(yán)重的環(huán)境問題，是世界范圍內(nèi)最嚴(yán)重的水質(zhì)問題之一，已成為制約經(jīng)濟(jì)和社會持續(xù)發(fā)展的重要因素。巢湖是我國嚴(yán)重的富營養(yǎng)化淡水湖泊之一，以忠廟-姥山-齊頭嘴為界，將巢湖劃分為東、西兩大湖區(qū)。本文在SPSS13.0 for windows等統(tǒng)計軟件的支持下，以巢湖西半湖為對象，應(yīng)用生態(tài)學(xué)原理和方法，分析了多個生態(tài)因子對水體富營養(yǎng)化的綜合影響，篩選影響因子，建立多元回歸模型，探討巢湖西半湖富營養(yǎng)化的演化的規(guī)律及發(fā)展趨勢，預(yù)測預(yù)報富營養(yǎng)

2、化程度，并對巢湖西半湖富營養(yǎng)化綜合治理提出合理化建議。
　　 對巢湖西半湖富營養(yǎng)化分析的結(jié)論如下：
　　 根據(jù)2001年至2007年巢湖西半湖監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，綜合分析與評價水體富營養(yǎng)化程度，結(jié)果表明：葉綠素a、總氮、總磷等因子的含量保持較高水平，水質(zhì)一直維持在重富營養(yǎng)到極富營養(yǎng)狀態(tài)。
　　 在2001-2007的7年間，巢湖西半湖葉綠素a含量保持較高的水平，年平均含量由2001年的25.50mg/m3逐漸增加到2

3、003年的75.22 mg/m3，之后有逐漸下降的趨勢，但總體水平超過巢湖的富營養(yǎng)化程度判定標(biāo)準(zhǔn)的重富營養(yǎng)20.00 mg/m3的指標(biāo)。
　　 葉綠素a的含量存在明顯的季節(jié)性變化，在一定的溫度范圍內(nèi)，水溫與葉綠素a呈正相關(guān)（r=0.255），隨著水溫的上升，藻類的生長速度加快，葉綠素a的濃度增大。因此，水溫是藻類（葉綠素a）生長的重要影響因子。
　　 巢湖西半湖水體的總氮、總磷濃度一直處于較高水平，自2001至2007年

4、的7年間，總氮、總磷濃度年平均含量最低分別為1.551mg/L和0.190mg/L，依據(jù)巢湖的富營養(yǎng)化程度判定標(biāo)準(zhǔn)，可以得出：巢湖水體始終處于重富營養(yǎng)至極富營養(yǎng)狀態(tài)。由總氮、總磷和氨氮與葉綠素a之間的相關(guān)性分析可知，總氮、總磷和氨氮與葉綠素a呈正相關(guān)，且與總氮、總磷相關(guān)性較為顯著，表明巢湖西半湖水體總氮、總磷是藻類生長的限制因子。通過氮磷比分析，巢湖西半湖水體的N、P的質(zhì)量比為11.66：1，根據(jù)Redfield比值，巢湖水體中N相對充

5、足，藻類的生長繁殖速度決定于P的濃度，說明巢湖屬于磷控制性湖泊。
　　 有機(jī)物也是巢湖富營養(yǎng)的重要影響因子，巢湖多年的高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）的平均含量在5.55-7.00mg/L之間，其變化趨勢相對平穩(wěn)。CODMn與葉綠素a呈正相關(guān)關(guān)系，是巢湖西半湖富營養(yǎng)化的重要影響因子。BOD5與葉綠素a呈不顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系，不是巢潮西半湖富營養(yǎng)化的限制因子。
　　 水體pH值為6.9-9.1之間，平均值為7.9，呈微堿性水質(zhì)；巢

6、湖水體的溶解氧（DO）平均為8.02mg/l，分析可知，pH值和DO與葉綠素a質(zhì)量濃度相關(guān)關(guān)系不顯著，說明藻類的數(shù)量與分布影響水體中pH值和DO濃度水平。因此，pH值和DO是藻類（Chl-a）的被動因子，而不是巢湖西半湖富營養(yǎng)化的限制因子。
　　 根據(jù)對水體中葉綠素a質(zhì)量濃度與生態(tài)因子的分析，應(yīng)用SPSS統(tǒng)計軟件，篩選生態(tài)因子，建立多元回歸模型。水溫、CODMn、總氮、總磷是影響巢湖西半湖富營養(yǎng)化的主要因子，模型擬合的結(jié)果是：<

7、br>　　 Y=-16.276+0.653X1+1.853 X2+23.727 X3+1.853 X4
　　 其中：Y為葉綠素a（mg/m3）、X1為水溫（℃）、X2為總氮（mg/L）、X3為總磷（mg/L）、X4為CODMn（mg/L）。
　　 方差分析和顯著性檢驗(yàn)表明，模型是極顯著（p=0.006<0.01），模型及各個系數(shù)均有統(tǒng)計學(xué)意義，殘差近似正態(tài)分布，模型能較好地預(yù)測巢湖水體中的葉綠素的含量，模型是可信的。<