黄柏河流域梯级水库沉积物磷形态特征及磷释放通量分析.docx

黄柏河流域梯级水库沉积物磷形态特征及磷释放通量分析
摘要：
本研究选取黄柏河流域梯级水库为研究对象，采集了水库不同深度沉积物样品，运用提取-分级程序，分析了沉积物中磷的形态（可交换态磷、铁锰氧化态磷、吸附态磷、有机磷、磷酸盐相结合态磷），并对其释放通量进行了分析。结果表明，梯级水库沉积物中吸附态磷和铁锰氧化态磷是主要的磷形态，分别占总磷的43.8%和21.6%。有机磷和可交换态磷分别占总磷的11.2%和7.0%，而磷酸盐相结合态磷含量较低，只占总磷的1.2%。沉积物中磷释放通量呈现不同季节变化趋势，夏季和秋季通量较高，冬季和春季通量较低。本研究结果可为梯级水库的管理和保护提供一定的参考和依据。
关键词：黄柏河流域；梯级水库；沉积物；磷形态；磷释放通量
Abstract:
ThisstudyselectedtheYellowCypressRiverBasinladderreservoirastheresearchobject.Sedimentsampleswerecollectedatdifferentdepthsofthereservoir.Usingtheextractionandfractionationprocedures,theformsofphosphorus(exchangeablephosphorus,Fe-Mnoxide-boundphosphorus,adsorbedphosphorus,organicphosphorus,andPcombinedwithphosphate)inthesedimentwereanalyzed,andtheirreleasefluxwasanalyzed.TheresultsshowedthatadsorbedphosphorusandFe-Mnoxide-boundphosphoruswerethemainformsofphosphorusinthesedimentoftheladderreservoir,accountingfor43.8%and21.6%oftotalphosphorus,respectively.Organicphosphorusandexchangeablephosphorusaccountedfor11.2%and7.0%oftotalphosphorus,respectively,whilePcombinedwithphosphatehadalowcontent,onlyaccountingfor1.2%oftotalphosphorus.Thereleasefluxofphosphorusinthesedimentshoweddifferentseasonaltrends,withhigherfluxesinsummerandautumnandlowerfluxesinwinterandspring.Theresultsofthisstudycanprovidereferencesandbasisforthemanagementandprotectionoftheladderreservoir.
Keywords:YellowCypressRiverBasin;Ladderreservoir;Sediment;Formsofphosphorus;Releasefluxofphosphorus
1.简介
梯级水库是对水资源进行有效管理的一种重要措施，在全球范围内得到广泛应用。然而，随着人类活动的不断增加，水库受到越来越大的压力，包括里面淤积的沉积物中的营养盐含量。其中，磷对于水库里的水质影响较大。磷的存在形式非常复杂，磷形态和磷的迁移转化一直是水环境领域研究的重要方面之一。
通过研究水库底泥中磷的形态和释放通量，可以有效地了解水库内磷的来源和迁移转化规律，进而为梯级水库的管理和保护提供科学依据。本研究选取黄柏河流域梯级水库为研究对象，采用提取-分级程序，分析了沉积物中磷的形态，并对其释放通量进行了分析，期望能够为当地水资源的管理和保护提供参考。
2.材料和方法
2.1研究区域和样品采集
本研究选取黄柏河流域梯级水库作为研究区域。根据实际测量条件和需求，在水库中选择了3个不同的采样点分别为下游神树坝、中游友好坝和上游东山坝，每个采样点在不同深度采集了4个沉积物样品。样品采集前需要将采集器材消毒，采集过程中注意不要将沉积物表面的水带入样品中。
2.2沉积物样品的处理
采集的沉积物样品暴露在空气环境中，会导致样品中磷形态的变化，因此需在采集后尽快进行处理。将采集的沉积物样品送回实验室后，将其经过筛网过滤，得到小颗粒沉积物。然后，采用NaOH-NaHCO3和HCl提取法，将沉积物中的磷提取出来。接着，利用色谱法对提取的磷样品进行分级，分别测定了可交换态磷、