天山森林地表水污染及其与土壤重金属含量的关系

摘要

为探究新疆天山森林地表水污染特征,以天山北麓中段雪岭云杉林为靶区,分析溪流地表水污染特征,结合相关性分析和主成分分析对地表水污染来源进行探讨,并运用冗余分析探究pH值、总磷(TP)、总氮(TN)、氨氮(NH3-N)、硝酸盐氮(NO3-N)、高锰酸盐指数(CODMn)、化学需氧量(COD)7项地表水污染指标与砷(As)、汞(Hg)、铅(Pb)、镉(Cd)、铬(Cr)、铜(Cu)、锌(Zn)、铝(Al)8种土壤重金属元素的相关关系。结果表明:桦树沟溪流地表受高锰酸盐、TN和TP污染;小渠子和甘沟溪流地表水为TN和TP污染。地表水污染特征评价表明,溪流地表水整体水质为劣V类,水体呈富营养化。主成分分析得出,森林地表水污染指标中TN和NH3-N呈极显著相关(P≤0.01),COD Mn与COD、TN呈显著相关(P≤0.05),TP为水质恶化的污染源。冗余分析表明,Cu、Hg、Cd、Al四种森林土壤重金属元素是森林水质资源的重要影响因子,影响次序为Cu>Hg>Cd>Al,其中Cu对水资源污染指标影响最大。森林地表水污染特征研究是森林资源状况研究的基础,对水资源的污染防治以及区域可持续发展具有重要意义。