太湖水體有機磷組成的季節(jié)變化特征及影響因素研究.pdf

1、磷是導(dǎo)致湖泊發(fā)生富營養(yǎng)化的重要營養(yǎng)因子之一。通常認為，正磷酸鹽最易被浮游植物利用，多用其來衡量水體中磷的可利用性。但有機磷作為水體磷的重要組成部分，其穩(wěn)定性和潛在的轉(zhuǎn)化能力亦是影響水體磷可利用性的主要因素。為深入理解水體磷的生物可利用性及其對湖泊富營養(yǎng)化的貢獻，本文以典型的富營養(yǎng)化湖泊-太湖為研究對象，采用野外采樣與室內(nèi)模擬相結(jié)合的方法，利用31P核磁共振技術(shù)，分析不同湖區(qū)水體有機磷組成的季節(jié)變化規(guī)律，并探討磷組成與浮游藻類、溫度和溶解

2、氧等水環(huán)境因子的關(guān)系。本文主要研究結(jié)果如下：
　　（1）太湖水體中溶解態(tài)磷的組成包括膦酸鹽、正磷酸鹽、磷酸單酯、磷酸二酯和焦磷酸鹽。膦酸鹽主要分布在重度和中度污染湖區(qū)，穩(wěn)定性較高，季節(jié)變化不明顯；正磷酸鹽、磷酸單酯和磷酸二酯是水體溶解態(tài)磷的主要成分且季節(jié)變化明顯，并且在污染程度不同的湖區(qū)，季節(jié)變化規(guī)律亦不相同；在重度和中度污染湖區(qū)正磷酸鹽所占比例和絕對值均是7月份最低，而在輕度污染湖區(qū)是10月份最低，這與不同湖區(qū)主要水生生物種類和

3、生長周期密切相關(guān)；單酯在重度和中度污染湖區(qū)呈現(xiàn)與正磷酸鹽相反的變化趨勢，7月份最高；二酯在中度和輕度污染湖區(qū)所占比例較高，10月份在輕度污染湖區(qū)所占比例超過60％，磷酸單酯、磷酸二酯7月份含量最高，而各采樣區(qū)域中重度污染區(qū)正磷酸鹽和磷酸單酯含量最高。
　?。?）水體中顆粒態(tài)總磷組成包括有正磷酸鹽、磷酸單酯、磷酸二酯、焦磷酸鹽和多聚磷，正磷酸鹽和磷酸單酯是顆粒態(tài)總磷的主要組成，二者所占比例之和超過80%。在污染程度不同的湖區(qū)，顆粒態(tài)

4、磷組成的季節(jié)變化規(guī)律一致。其中重度污染區(qū)正磷酸鹽和磷酸單酯含量最高，且7月份含量均高于其它月份。
　　（3）顆粒態(tài)磷和溶解態(tài)磷之間存在動態(tài)轉(zhuǎn)化過程。溶解氧條件一定時，溫度升高能促進有機磷向溶解性活性磷轉(zhuǎn)化；溫度一定時，厭氧條件比好氧條件更利于部分有機磷（磷酸單酯和磷酸二酯）的轉(zhuǎn)化，促進水體溶解性活性磷濃度增加。在幾種不同形態(tài)的有機磷中，脫氧核糖核酸最易轉(zhuǎn)化為溶解性活性磷，且在較短的時間內(nèi)就可完成，5'-腺嘌呤核苷酸次之，而磷酸肌酸

5、很難轉(zhuǎn)化。
　?。?）銅綠微囊藻與不同有機磷形態(tài)間是一個相互影響的過程。銅綠微囊藻會在一定程度上有利于磷酸肌酸、脫氧核糖核酸和5'-腺嘌呤核苷酸轉(zhuǎn)化為溶解性活性磷，同時還可通過增加水體pH值來影響有機磷的礦化。而不同有機磷形態(tài)對銅綠微囊藻的生長作用不同，脫氧核糖核酸比K2HPO4更利于銅綠微囊藻的長期生長，且5'-腺嘌呤核苷酸、脫氧核糖核酸和磷酸肌酸共存也比5'-腺嘌呤核苷酸、磷酸肌酸單獨存在更利于銅綠微囊藻的長期生長。且堿性磷酸