近百年来滇南双龙水库沉积物中氮的赋存特征变化

摘要

为研究沉积物中氮形态及其质量分数对湖库水体富营养化的影响,在滇南双龙水库采集沉积柱样,分析TN、TIN(可转化态氮)、IEF-N(离子交换态氮)、WAEF-N(弱酸浸取态氮)、SAEF-N(强碱可浸取态氮)、SOEF-N(强氧化剂可浸取态氮)质量分数的剖面特征.通过Pearson相关、RDA(冗余分析)和回归分析探讨沉积物理化性质对氮迁移转化的影响,并结合TLI(综合营养状态指数)和ON(有机氮)指标评估水库氮引起的富营养化程度.结果表明:①柱芯(70 cm)的沉积年代为1871—2011年.②沉积物中w(TN)范围为0.832～5.744 mg∕g,其中w(IEF-N)和w(SAEF-N)范围分别为0.027～0.142和0.033～0.131 mg∕g,且随深度的增加均呈下降趋势;w(WAEF-N)和w(SOEF-N)范围分别为0.044～0.108和0.114～0.586 mg∕g,且随深度的增加均波动变化.③单因子分析表明,各形态氮质量分数与粒度呈负相关,与w(TOC)呈极显著正相关(P<0.01),pH与各形态氮(WAEF-N除外)质量分数存在极显著负相关;综合因子分析表明,各形态氮质量分数主要受w(TOC)和pH共同作用.④污染评价结果表明,沉积物中w(TN)和w(ON)较高,双龙水库长期处于中度富营养化水平.研究显示,沉积物中TIN的迁移转化和外源氮的输入会引起水库上覆水中氮质量分数的增加,进而加剧水库富营养化,需重点关注沉积物中氮的内源性释放及流域土壤侵蚀引起的氮外源输入.