PDF《— 铁和水动力》

农业环境科学学报

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0 3 226牍762-764JournalofAgroEnvironmentScience浅水湖泊沉积物磷释放的重要因子―― ― 铁和水动力 朱广伟,秦伯强,高光ㄖ泄蒲г耗暇┑乩碛牒囱芯克,江苏 南京

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0 8 牍摘要:就当前湖泊内源磷释放机制研究中的几个主要方面进行了探讨,指出了研究中的不足,为进一步研究湖泊磷 的内源释放机制和湖泊富营养化治理提供参考.

关键词: 磷;

内源负荷;

湖泊;

沉积物;

富营养化 中图分类号: X

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4 文献标识码: A 文章编号:

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4 3 2003牍06-0762-03收稿日期

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1 9 基金项目: 中科院知识创新重大项目 K Z C X 1- S W -

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国家自然科学基金项目 40203007;

40071019牍;

中国博士后科 学基金

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2 6 牍 作者简介 朱广伟

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7 2 ― 牍,男, 博士研究生, 从事水体沉积物中污染 物的环境行为研究工作.E- m a i l gwzhu@n i g l a s . a c . c n H y d r o d y n a mi c s a n dI r o n TheKeyFactorsAffectingResuspensiono f P h o s p h o r u s f r o mS h a l l o wL a k e S e d i me n t s Z H UG u a n g w e i QINB o q i a n g G A OG u a n g NanjingInstituteofGeographyandLimnologyChineseAcademyofSciencesNanjing210008China牍AbstractT h er e l e a s i n gm e c h a n i s mo f p h o s p h o r u s f r o ml a k es e d i m e n t s h a s b e e ns t u d i e df o r s e v e r a l d e c a d e s w h i l et h ei n t e r n a l l o a d i n g o f p h o s p h o r u s aswellastherelativeeutrophicationproblemisstilldifficulttobesolved.Wh a t w e r e i g n o r e d b y t h e p r e v i o u s s t u d i e s m a y b e t h e h y d r o d y n a m i c s .I n t h i s r e v i e w t h e e f f e c t s o f h y d r o d y n a m i c s a n d i r o ng e o c h e m i s t r y o n b i o g e o c h e m i s t r y o f p h o s p h o r u s i n s h a l l o wl a k e w e r e d i s c u s s e d . K e y w o r d s phosphorusinternalloadinglakesedimenteutrophication湖泊富营养化是一个全球性的环境问题. 高营养盐负荷是 湖泊富营养化的主要成因之一.控制、 降低水体营养盐浓度作 为湖泊富营养化治理的前提,已经成为国内外湖泊生态管理 者的共识.在C、N、P、S、Si、Fe、Mn等各种营养元素中, 磷是湖 泊富营养化最常见的限制性营养盐.控制湖泊的磷负荷成为 许多湖泊富营养化治理的基本条件之一. 湖泊磷的来源主要包括外源输入和内源释放. 随着环境管 理的不断完善, 湖泊外源磷的输入逐渐得到有效的控制, 内源 释放的影响就显得尤为突出.许多富营养化湖泊的治理经验 表明,治理工作的后期难点基本都转到如何有效控制沉积物 的内源释放问题上来.然而, 尽管对湖泊磷的内循环问题已经 进行了数十年的研究,仍无法提出行之有效的内源磷释放控 制措施.尤其是在富营养化相对更为严重的浅水湖泊, 进一步 的研究仍是非常必要的.本文对湖泊内源磷释放机制研究中 存在的几个问题进行了探讨.

1 沉积物磷释放的影响因素 湖泊内源磷的释放是一个涉及湖泊物理、 化学、 生物过程 的极其复杂的过程.当湖泊中的磷主要以有机磷的形式沉积 到沉积物表面时, 一系列的物理、 化学、 生物过程随之发生, 即 沉积物的早期成岩过程 ( D i a g e n e s i s ) .在沉积物的早期成岩过 程中, 磷的释放是非常明显的. 一般在沉积物 C 、 N 、 P含量的垂 向分布中, 随着沉积深度的增加, C/ P 、 N/ P比都呈明显的下降 趋势 1,说明沉积物早期成岩过程中, 磷的再利用程度远大于 碳和氮. 沉积物磷释放的影响因子非常复杂. 沉积物 - 上覆水的氧 化还原电位、 p H 、 水生生物状况、 有机质的含量及组成、 铁锰氧 化物、 水动力状况、温度、光照等等外界条件都会影响这一过 程2~