冰封期乌梁素海不同形态氮、磷和叶绿素a的空间分布特征及其响应关系

作者：许冬雪; 李兴^*; 王勇^*; 勾芒芒

来源：生态环境学报, 2021, 30(09): 1855-1864.

DOI：10.16258/j.cnki.1674-5906.2021.09.010

• 冰封期
• 乌梁素海
• 氮磷
• 叶绿素a
• 空间分布特征,响应关系

湖泊水体中氮、磷和叶绿素a空间分布特征及其响应关系对辨识水环境质量具有重要意义。尤其对于冰封期典型的水文气候条件,将表现出特殊的环境地球化学行为,冰封期结冰过程使水体不同形态的氮、磷由冰层向水体迁移,导致冰下水体中营养盐浓度、叶绿素a浓度大于冰层,冰下水体污染物浓度增加。为量化不同污染物质在冰-水介质中迁移规律,于2020年1月14日采集乌梁素海12个样点的冰样和冰体,检测了各采样点不同形态氮磷和叶绿素a浓度。结果表明:冰样中高值ρ((TN)) 0.838 mg·L-1、ρ((NH4+-N)) 0.109 mg·L-1、ρ((NO3--N)) 0.347 mg·L-1分别位于湖心区的Q8采样点和北湖区的J11采样点。TN、NH4+-N、NO3--N集中分布在中层冰、下层冰和上层冰,冰下水体中北湖区的ρ((TN))、ρ((NH4+-N))、ρ((NO3--N))、ρ((NO2--N))出现高值。在冰样和冰下水体中总磷(TP)和溶解性总磷(DTP)的分布规律均为北湖区最高,南湖区最低。并且TP和DTP集中分布在下冰层。冰样中Chl-a在北湖区、湖心区和南湖区的平均质量浓度分别为2.455、1.407和1.210 mg·L-1,41.6%采样点的中层冰和下层冰中含有高浓度的Chl-a。冰下水体中Chl-a的质量浓度范围是1.530—12.280mg·L-1,均值为7.874mg·L-1。冰封期乌梁素海的氮、磷和叶绿素a集中分布在冰下水体中。线性回归分析表明冰层和冰下水体中不同形态的氮、磷对叶绿素a的响应存在不同程度的差异。研究结果可为乌梁素海进一步的污染治理提供参考和借鉴。

• 单位
  内蒙古师范大学; 内蒙古机电职业技术学院