【摘要】：以太湖北部典型湖區(qū)(竺山湖、梅梁灣和貢湖)為主要研究對(duì)象,分析沉積物上覆水和孔隙水中氮垂直分布特征,并利用一維孔隙水?dāng)U散模型(Fick定律)來(lái)估算氨氮擴(kuò)散通量和日負(fù)荷貢獻(xiàn)量;通過(guò)采用改進(jìn)的Ruttenberg分相浸取法,將湖區(qū)中沉積物氮形態(tài)進(jìn)行分級(jí),并通過(guò)比較釋放前后的規(guī)律,旨在揭示在沉積物-水界面中不同形式的氮素參與循環(huán)的貢獻(xiàn)。主要研究結(jié)果如下:(1)整體上太湖典型湖區(qū)氨氮濃度低于硝氮濃度,湖心區(qū)受氨氮污染程度較輕,太湖北部灣的氮素污染相對(duì)嚴(yán)重,尤其是竺山湖和貢湖表現(xiàn)較為突出;竺山湖硝態(tài)氮濃度進(jìn)入沉積物-水界面后迅速降低并保持相對(duì)穩(wěn)定,其余各區(qū)域上覆水和孔隙水中硝態(tài)氮進(jìn)入沉積物-水界面后迅速增加,說(shuō)明這些區(qū)域主要以向上覆水釋放為主。(2)湖心區(qū)域氨氮擴(kuò)散通量較低,低于12.5 mg·(m2·d)-1,而竺山湖、梅梁灣和貢湖的氨氮擴(kuò)散通量較大;所有區(qū)域氨氮均表現(xiàn)為由沉積物向上覆水釋放,即表明太湖北部湖區(qū)水質(zhì)存在潛在內(nèi)源營(yíng)養(yǎng)鹽(氨氮)釋放風(fēng)險(xiǎn);北部湖區(qū)及湖心區(qū)氨氮日負(fù)荷貢獻(xiàn)量為16.06 t·d-1,其中北部湖區(qū)氨氮日負(fù)荷貢獻(xiàn)量為12.61t?d-1,貢獻(xiàn)率為78.5%。(3)太湖典型湖區(qū)表層沉積物中全氮(TN)平均為1.07 g·kg-1,低于我國(guó)其他研究區(qū)域的平均水平,其中濕地沉積物中的可轉(zhuǎn)化態(tài)氮約為324.67 mg·kg-1,占TN的39.85%,說(shuō)明太湖淺水湖泊典型湖區(qū)表層沉積物處于氮限制的狀態(tài);四種形態(tài)氮中弱酸可浸取態(tài)氮為可轉(zhuǎn)化形態(tài)氮的主體,是其優(yōu)勢(shì)存在形態(tài),平均占可轉(zhuǎn)化態(tài)氮的67.09%,其次是強(qiáng)氧化劑可浸取態(tài)氮,強(qiáng)堿可浸取態(tài)氮、離子交換態(tài)氮,分別占到可轉(zhuǎn)化態(tài)氮的18.12%、12.86%、1.93%。(4)四種可轉(zhuǎn)化態(tài)氮在不同湖區(qū)呈現(xiàn)不同的空間變異,而可轉(zhuǎn)化氮總量則在竺山湖中含量最高,為128.107 mg·kg-1,湖心區(qū)含量最低,為101.706mg·kg-1;湖區(qū)絕大部分沉積物樣點(diǎn)中的可轉(zhuǎn)化態(tài)氮含量隨著深度增加而下降,呈現(xiàn)較為明顯的波動(dòng),其中竺山湖和湖心區(qū)部分樣點(diǎn)的氮素垂直變異更大;結(jié)果表明太湖底部沉積物的氮素不易利用,表層的沉積物中可轉(zhuǎn)化氮素含量較高,有較好的生態(tài)意義。
【學(xué)位授予單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：X524

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2568668