袁旗 陸建明 梁巧玲
摘要:根據(jù)2009~2018年九州江入??诩班徑S虻乃|(zhì)調(diào)查數(shù)據(jù),對(duì)該海域氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽分布狀況、結(jié)構(gòu)特征及富營(yíng)養(yǎng)評(píng)價(jià)進(jìn)行了研究。結(jié)果表明:2009~2018年無(wú)機(jī)氮含量范圍為0.042~0.297 mg/L,活性磷酸鹽含量范圍為0.006~0.031 mg/L,呈不同程度的超標(biāo)狀態(tài)并有上升趨勢(shì)。受海水稀釋作用,營(yíng)養(yǎng)鹽含量呈現(xiàn)由入??谙蛲庵饾u降低的趨勢(shì)。營(yíng)養(yǎng)鹽結(jié)構(gòu)上N/P比值范圍為15.50~40.96,海水富營(yíng)養(yǎng)化程度較為嚴(yán)重。
關(guān)鍵詞:九州江入???營(yíng)養(yǎng)鹽;富營(yíng)養(yǎng)化
Abstract:Based on the 2009 ~ 2018 water quality survey data of the estuary of the Jiuzhou River and its adjacent waters, the distribution, structural characteristics and eutrophic evaluation of nitrogen and phosphorus nutrients in this waters were studied. The results showed that the inorganic nitrogen content ranged from 0.042 to 0.297 mg / L and the active phosphate content range was 0.006 to 0.031 mg / L from 2009 to 2018, showing different levels of exceeding the standard and an upward trend. Affected by the dilution of seawater, the nutrient content gradually decreases from the estuary to the outside. The N / P ratio of nutrient structure ranges from 15.50 to 40.96, and the eutrophication degree of seawater is more serious.
Key words:Jiuzhou River estuary;Nutrients;Eutrophication
九洲江發(fā)源于廣西陸川大化頂,向南流經(jīng)陸川縣城、大橋、烏石、文地等進(jìn)入廣東省廉江石角鎮(zhèn)、鶴地水庫(kù),然后經(jīng)河唇、吉水、龍灣、橫山,再分流經(jīng)安鋪、營(yíng)仔匯入北部灣安鋪港。九洲江全長(zhǎng)162km,全流域集雨面積3337km2,多年平均徑流量約30.03億m3[1]。
本文通過(guò)收集九州江入??诩捌涓浇S?009~2018年海水環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),研究該海域氮、磷之間的相互關(guān)系和變化趨勢(shì)。根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)研究,海水中的氮、磷含量是海洋浮游植物生長(zhǎng)繁殖所必需的,它們?cè)诳刂坪Q笾参锏纳L(zhǎng)和海洋初級(jí)生產(chǎn)力等方面起著相當(dāng)重要的作用。而氮、磷的含量分布規(guī)律具有明顯的時(shí)間性和地區(qū)性,直接反映了海區(qū)的生物生命、活動(dòng)規(guī)律和水文條件的綜合影響[2]。因此,本文希望通過(guò)對(duì)九州江入??诩捌涓浇S蚪?0年海水中氮、磷含量變化的研究,了解該海域海水環(huán)境變化趨勢(shì),為該海域生態(tài)環(huán)境的保護(hù)與修復(fù)提供依據(jù),對(duì)科學(xué)地制定該海域相關(guān)規(guī)劃及控制環(huán)境質(zhì)量是十分必要的。
1 材料與方法
本文調(diào)查水樣的采集、儲(chǔ)存和分析方法均按照《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》[3]的規(guī)定進(jìn)行,調(diào)查項(xiàng)目為活性磷酸鹽(PO4--P)、氨氮(NH4-N)、硝酸鹽-氮(NO3-N)和亞硝酸鹽-氮(NO2-N),其中活性磷酸鹽(PO4-P)采用磷鉬藍(lán)紫外分光光度法測(cè)定,氨氮(NH4-N)、硝酸鹽-氮(NO3-N)和亞硝酸鹽-氮(NO2-N)均采用氣相分子吸收光譜法測(cè)定。無(wú)機(jī)氮(DIN)為氨氮、硝酸鹽-氮和亞硝酸鹽-氮之和。站位分布如圖1所示。
2 結(jié)果與分析
2.1 營(yíng)養(yǎng)鹽變化狀況
2009~2018年九州江入??诩捌涓浇S駻1~A3站位無(wú)機(jī)氮含量變化如圖2所示。從站位分布來(lái)看,無(wú)機(jī)氮含量的分布呈現(xiàn)由入??谙蛲庵饾u降低的趨勢(shì),入??诤孔罡撸赡苁怯捎谑芫胖萁绊?,上游攜帶的無(wú)機(jī)氮在河口水團(tuán)混合過(guò)程中,被海水逐漸稀釋[4-5]。從年度變化來(lái)看,A1站位近5年無(wú)機(jī)氮含量在不斷升高,A2、A3站位近10年變化不大。
2009~2018年九州江入海口及其附近海域A1~A3站位活性磷酸鹽含量變化如圖3所示。從站位分布來(lái)看,活性磷酸鹽含量的分布同樣呈現(xiàn)由入??谙蛲夂V饾u降低的趨勢(shì),衰減幅度與無(wú)機(jī)氮相比較小,可能是由于九州江攜帶的無(wú)機(jī)氮入海量比活性磷酸鹽高有關(guān)。從年度變化來(lái)看,活性磷酸鹽含量也與無(wú)機(jī)氮基本相似。
2.2 N/P比值及營(yíng)養(yǎng)鹽結(jié)構(gòu)變化特征
N/P(CDIN/CPO4-P)比值是判斷水體中營(yíng)養(yǎng)鹽結(jié)構(gòu)是否適合浮游植物生長(zhǎng)繁殖的關(guān)鍵因素之一,一般當(dāng)其比值為16時(shí)則表明較適合浮游植物的生長(zhǎng)與繁殖,而當(dāng)該比值失衡時(shí)將會(huì)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生極大的影響[6]。
九州江入??诩捌涓浇S虻?、磷比值的年際變化情況如圖4所示,2009~2018年之間N/P比值變化幅度較大,最低值為2010年15.50,最高值為2011年40.96,2016~2018年趨于穩(wěn)定。僅2010年DIN/P值小于16,浮游植物的生長(zhǎng)主要由氮限制;其余監(jiān)測(cè)年份的DIN/P值均高于16,浮游植物的生長(zhǎng)主要由磷限制。
2.3 海水富營(yíng)養(yǎng)化程度評(píng)價(jià)
本文采用營(yíng)養(yǎng)指數(shù)法(EI)評(píng)價(jià)海域的水體富營(yíng)養(yǎng)化程度。結(jié)果詳見(jiàn)表1??傮w結(jié)果顯示,九州江入??诩捌涓浇S蚝K粻I(yíng)養(yǎng)化程度較為嚴(yán)重。
3 討論
(1)九州江入??诩捌涓浇S蚝K粻I(yíng)養(yǎng)化程度較為嚴(yán)重,水體富營(yíng)養(yǎng)化是海洋赤潮發(fā)生的物質(zhì)基礎(chǔ),高度富營(yíng)養(yǎng)化的水體使得九州江入??诩捌涓浇S虻某喑比遮咁l繁,控制養(yǎng)殖規(guī)模和入海水體污染水平刻不容緩。(2)九州江入??诩捌涓浇S駾IN/P值年均值在2009~2018年之間波動(dòng)變化。營(yíng)養(yǎng)鹽含量和組成的改變對(duì)該海域浮游植物群落結(jié)構(gòu)的影響還需進(jìn)一步研究。
參考文獻(xiàn)
[1]蔣紅,崔毅,陳碧娟,等.渤海近20年來(lái)營(yíng)養(yǎng)鹽變化趨勢(shì)研究[J].海洋水產(chǎn)研究所,2005,26(06):61-67.
[2]于立霞,姚慶禎,田琳,等.不同季節(jié)遼河口營(yíng)養(yǎng)鹽的河口混合行為[J].環(huán)境科學(xué),2014,35(2):569-576.
[3]蔣奕雄.龍江入??谒虻⒘缀孔兓案粻I(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)[J].福建水產(chǎn),2015,37(3):211-219.
收稿日期:2020-07-04
作者簡(jiǎn)介:袁旗(1988-),男,漢族,本科學(xué)歷,助理工程師,研究方向?yàn)楹Q蟓h(huán)境。
通訊作者:黃履才(1971-),男,在職研究生,工程師,研究方向?yàn)楹Q蟓h(huán)境。