旧镇湾海水中营养盐分布与富营养化的研究
深圳湾海域营养盐的时空分布及潜在性富营养化程度评价
深圳湾海域营养盐的时空分布及潜在性富营养化程度评价张静;张瑜斌;周凯;张际标;孙省利【摘要】根据深圳湾海域2008年2、5、8、11月4个航次的海水中营养盐监测数据,分析了深圳湾海域海水中营养盐的时空分布特征,应用Si:N:P比及潜在性富营养化评价模式对整个海域水质富营养化程度进行了评价.结果表明:深圳湾海域氮磷营养盐污染严重,劣于四类海水水质标准;且受珠江口水系夏季带来的高氮低磷低硅的海水的影响,整个深圳湾海水中氮磷硅营养盐的时空分布不尽相同:夏季DIN的分布由湾口向湾内逐渐降低;冬、春、秋3季DIN的分布和4个季节PO_4~(3-)P、SiO_3~(2-)Si的分布都是由湾内向湾口逐渐降低;受陆源输入的影响,秋季DIN和PO_4~(3-)P表现出由西岸向东岸逐渐降低的趋势;受海底沉积物交换的影响,夏季SiO_3~(2-)Si表现出由西岸向东岸逐渐升高的分布趋势.冬季整个海域都处于氮限制状态,基本无赤潮发生风险;春季整个海域基本处于富营养状态,是赤潮的高发期;夏季整个海域从湾内到湾口由氮限制逐渐过渡到磷限制状态,处于赤潮发生的危险期;秋季整个海域处于轻微的磷限制状态,也是深圳湾赤潮的高发期,但危险性较春季有所降低.【期刊名称】《生态环境学报》【年(卷),期】2010(019)002【总页数】9页(P253-261)【关键词】深圳湾;营养盐;时空变化;Si:N:P比;潜在性富营养化评价【作者】张静;张瑜斌;周凯;张际标;孙省利【作者单位】广东海洋大学水产学院,广东,湛江,524025;广东海洋大学,海洋资源与环境监测中心,广东,湛江,524025;深圳市海洋与渔业环境监测站,广东,深圳,518049;广东海洋大学,海洋资源与环境监测中心,广东,湛江,524025;广东海洋大学,海洋资源与环境监测中心,广东,湛江,524025【正文语种】中文【中图分类】X55深圳湾为珠江口伶仃洋东侧中部的一个内宽外窄的半封闭型浅水海湾,海湾直线长17.5 km,平均宽度约7.5 km。
厦门湾海域营养盐时空分布与富营养化状况分析
0U YANG Yu — r o n g,W ANG Cu i ,L i Qi n g — s h e n g ,J I ANG J i n - l o n g
( T h i r d I n s t i t u t e o f Oc e a n o gr a p h y,St a t e Oc e a n i c Admi n s i t r a t i o n,Xi a me n ,Fu j i a n 3 6 1 0 0 5 ,Ch i n a )
B a y[ J ] .F u j i a n J o u r n a l o f Ag r i c u l t u r a l S c i e n c e s ,2 0 1 4 ,2 9( 1 ) :8 8 —9 3 .
厦 门湾 海 域 营 养盐 时 空分 布 与 富 营养 化 状 况分 析
域 富 营 养 化 程 度 。结 果 表 明 , 厦门湾表层 C O D、 D I N和 P O 一 P分 布 趋 势 大 致 从 厦 门 西 海 域 、 马銮湾和 九龙江 口向
湾外递减 ; 相 关 性 分 析说 明 调 查 海 域 C O D、 D I N和 P O 一 P主 要 来 源 是 厦 门湾 沿 岸 陆 源 排 放 和 九 龙 江 河 流 营 养 盐 的 输入 ; C O D、 P O 一 P与 NH 一 N 的来 源 可 能 相 同 , 有 着 相 似 的生 物 地 球 化 学 过 程 , 而 NO 。 一 N可 能主要来 源于九龙 江 。 厦 门 湾 的 N/ P值 变 化 范 围 为 2 . 2 6 ~1 1 7 . 3 0 , 其 中九龙江 口、 东 南 部 海 域 和 大 嶝 海 域 的 大 部 分 地 区 的 N/ P均 大 于 1 6 , 从 N / P值 来 看 , 营 养 盐 结 构 为磷 限制 。 而西 海域 北 部 、 同安 湾 和 马 銮 湾 则 属 于 氮 限 制 海 域 。厦 门 湾 海 域 富 营养 化指数 ( E ) 范围为 0 . 0 1 3 ~1 1 8 . 1 6 8 , 马銮 湾 、 西 海 域 北 部 和 高 集 海 堤 附 近海 域 的 富 营 养 化 指 数 较 高 。 关 键 词 :厦 门湾 ;营 养 盐 ;N/ P值 ;富 营 养 化 ; 时空 分 布
莱州湾海水中营养盐分布与富营养化的关系
Fig. 3 Ho rizo ntal dist ributio ns of inorganic nit rogen
in surface waters of t he Laizho u Bay (May)
in surface waters of t he Laizho u Bay ( Sept . )
图 4 莱州湾表层海水磷酸盐的平面分布 (5 月) Fig. 4 Horizo ntal dist ributio ns of p ho sp hate in surface waters of t he Laizho u Bay (May)
图 5 莱州湾表层海水磷酸盐的平面分布 (9 月) Fig. 5 Horizontal dist ributions of p ho sp hate in surface waters of t he Laizho u Bay ( Sept . )
① 朱明远 ,王秀桂 ,郑秀荣 ,等. 莱州湾水环境评价与污染控制对策研究报告 ,国家海洋局第一海洋研究所 ,1991 ,4.
3期
孙丕喜 ,等 :莱州湾海水中营养盐分布与富营养化的关系
331
图 2 莱州湾表层海水无机氮的平面分布 (5 月)
图 3 莱州湾表层海水无机氮的平面分布 (9 月)
Fig. 2 Ho rizontal dist ributions of inorganic nit rogen
9. 80μmol/ dm3 ,溶解无机氮中以 NO32N 浓度为最高 ,平均值为 7. 61μmol/ dm3 ,占总无机氮的 77. 65 % ,是
莱州湾中氮盐的主要形式 ;NO22N 的平均浓度为 0. 46 μmol/ dm3 ,占 4. 69 % ; N H32N 的平均浓度为 1. 74 μmol/ dm3 ,占 17. 76 %。与 1989 年 2 次调查结果 (4. 83 μmol/ dm3 ) 相比 ①,无机氮浓度的分布特征几乎没
海水中的营养盐
海水营养盐-正文海水中一些含量较微的磷酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、铵盐和硅酸盐。
严格地说,海水中许多主要成分和微量金属也是营养成分,但传统上在化学海洋学中只指氮、磷、硅元素的这些盐类为海水营养盐。
因为它们是海洋浮游植物生长繁殖所必需的成分,也是海洋初级生产力和食物链的基础。
反过来说,营养盐在海水中的含量分布,明显地受海洋生物活动的影响,而且这种分布,通常和海水的盐度关系不大。
20世纪初期,德国人布兰特发现海洋中磷和氮的循环和营养盐的季节变化,都与细菌和浮游植物的活动有关。
1923年,英国人H.W.哈维和W.R.G.阿特金斯,系统地研究了英吉利海峡的营养盐在海水中的分布和季节变化与水文状况的关系,并研究了它的存在对海水肥度的影响。
德国的“流星”号和英国的“发现”号考察船,在20年代也分别测定了南大西洋和南大洋的一些海域中某些营养盐的含量。
中国学者如伍献文和唐世凤等,曾于30年代对海水营养盐的含量进行过观测,后来朱树屏长期研究了海水中营养盐与海洋生物生产力的关系。
从20世纪初以来,海水营养盐一直是化学海洋学的一项重要的研究内容。
海水营养盐的来源,主要为大陆径流带来的岩石风化物质、有机物腐解的产物及排入河川中的废弃物。
此外,海洋生物的腐解、海中风化、极区冰川作用、火山及海底热泉,甚至于大气中的灰尘,也都为海水提供营养元素。
大洋之中,海水营养盐的含量分布,包括垂直分布和区域分布两方面。
在海洋的真光层内,有浮游植物生长和繁殖,它们不断吸收营养盐;另外,它们在代谢过程中的排泄物和生物残骸,经过细菌的分解,又把一些营养盐再生而溶入海水中;那些沉降到真光层之下的尸体和排泄物,在中层或深层水中被分解后再生的营养盐,也可被上升流或对流带回到真光层之中,如此循环不已。
总的说来,依营养盐的垂直分布特点,可把大洋水体分成 4层:①表层,营养盐含量低,分布比较均匀;②次层,营养盐含量随深度而迅速增加;③次深层,深 500~1500米,营养盐含量出现最大值;④深层,厚度虽然很大,但是磷酸盐和硝酸盐的含量变化很小,硅酸盐含量随深度而略为增加(图1)。
广西北海市廉州湾养殖区营养盐分布与富营养化的研究
广西北海市廉州湾养殖区营养盐分布与富营养化的研究摘要本文根据廉州湾养殖区2009年5、8、10月和2010年5、8、10月6个航次的海水营养盐监测数据,分析了该养殖区生态环境中DIN和DIP的分布特征,研究生态环境中的限制因素是氮或磷,评价了水质富营养化状况。
结果表明:廉州湾养殖区DIN平均含量为0.210mg/L,DIP平均含量为0.033mg/L,N/P 值均小于16,说明廉州湾养殖区海水中P含量较丰富。
该养殖区秋季富营养化程度大于夏季,且富营养化程度逐年增大。
关键词无机氮;无机磷;N/P比;富营养化;廉州湾养殖区富营养化是指由于人类的活动水体中营养成分(如氮、磷等)增加,引起植物过量生长和整个水体生态平衡的改变,因而造成危害的一种污染现象[1]。
研究海水中营养盐的分布规律,对于了解营养物质的来源和迁移特征,以及富营养化对沿岸海水养殖业造成的影响具有重要的意义。
廉州湾位于北海市北侧,湾口朝西半开放,呈半圆状。
海湾口门南起北海市冠头岭,北至合浦县西场的高沙。
海湾口门宽17km,全湾岸线长约72km,海湾面积190km2[2]。
廉州湾养殖区位于廉州湾的东南侧,是北海市主要的海水养殖区。
本文根据2009年5、8、10月和2010年5、8、10月6个航次的调查资料对廉州湾养殖区海水中营养盐(即无机氮:包括亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、氨氮、无机磷)含量的变化和分布变化进行研究,分析讨论营养盐分布与该养殖区海域富营养化的关系,为廉州湾养殖区海域生态环境的保护和水产养殖业的可持续发展提供科学依据。
1 材料与方法1.1 调查站位和时间本次调查在廉州湾养殖区内共设了7个监测站位(D3N070~ D3N076)。
调查时间为2009年5、8、10和2010年的5、8、10月共6个航次(见图1)。
1.2 采样与分析方法样品采集和分析方法均依据《海洋监测规范》GB17378.4-2007 [3]进行。
2 结果与讨论2009年5、8、10月和2010年5、8、10月廉州湾海域溶解态无机氮(NO2-N、NO3-N、NH4-N之和)、无机磷(PO4-P)化学需氧量(COD)的含量范围见表1。
长江口、杭州湾海域营养盐分布特征及分析
生态环境 2006, 15(2): 276-283 Ecology and Environment E-mail: editor@基金项目:上海市科委科研计划项目(042512031);上海市教委重点项目(05ZZ13) 作者简介:王 芳(1979-),女,硕士,主要从事海洋环境研究。
E-mail: kangjc@ 收稿日期:2005-11-08春秋季长江口及其邻近海域营养盐污染研究王 芳1, 2,康建成2, 1,周尚哲1,郑琰明1, 2,徐韧3,孙瑞文3,吴 涛21. 华南师范大学地理科学学院,广东 广州 510631;2. 上海师范大学城市生态与环境研究中心,上海 200234;3. 国家海洋局东海环境监测中心,上海 200137摘要:依据东海环境监测中心两个航次的资料和美国国家海洋大气管理局(NOAA )相关资料,开发Matlab 计算机数值分析和图形显示技术,对长江口及其邻近海域的营养盐污染状况进行分析和探讨。
结果表明:海域总体营养盐超标严重;氮、磷污染物的来源主要为径流携带入海,磷还受外海流系高质量浓度磷输入的影响;营养盐污染特征显示,表、底层营养盐均自入海口向外围、由近岸向远岸迅速递减,秋季冲淡水将污染物向外海携带,污染区也相应向外海推移;营养盐结构显示,该区w (N)/w (P)比值最高达到了405,无机氮异常丰富,海域浮游植物生长的限制因子存在时空变化。
分析得到营养盐污染特征与长江河口锋位置及冲淡水流向的关系密切,可以考虑由长江河口锋位置及冲淡水流向来确定污染物的聚集位置和扩展方向。
关键词:长江口;海洋环境;营养盐污染中图分类号:X52 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2006)02-0276-08海洋环境的污染是指人类直接或间接把物质或能量引入海洋环境,其中包括河口湾,以致造成或可能造成损害生物资源和海洋生物、危害人类健康、妨碍包括捕鱼和海洋的其他正当用途在内的各种海洋活动、损坏海水使用质量和减损环境优美等有害影响[1]。
杭州湾营养盐时空分布特征及其影响研究
2018年 第11期海洋开发与管理61杭州湾营养盐时空分布特征及其影响研究陈思杨,宋琍琍,余骏,马佳斌 (浙江省海洋监测预报中心 杭州 310007)收稿日期:2018-04-16;修订日期:2018-09-07作者简介:陈思杨,工程师,博士,研究方向为海洋环境监测与评价通信作者:宋琍琍,教授级高工,研究方向为海洋环境监测监控摘要:文章基于2015年1 12月杭州湾海域12个航次的调查资料,对杭州湾海域营养盐溶解无机氮(D I N )和活性磷酸盐(P O 43-)的月度时空分布特征及其影响进行了探讨㊂结果表明,杭州湾表层海水D I N 和P O 43-含量空间分布月际间变化明显,其变化受湾内㊁沿岸径流输入和长江冲淡水影响显著㊂杭州湾海域12个月D I N 含量均超第四类海水水质标准,硝酸盐氮(N O 3-)占D I N 的94%及以上㊂N /P 值处于较高水平,内湾(I B )和外湾(O B )的N /P 值季节性变化幅度比中湾(C B )大,海湾生态系统对磷的变化敏感㊂营养盐-盐度对研究区域的水体混合状况有明显的指示作用,杭州湾营养盐的分布主要受物理混合作用所控制,浮游生物活动对营养盐分布的影响相对较小㊂关键词:杭州湾;营养盐;时空分布;N /P ;水团混合中图分类号:X 3;P 7 文献标志码:A 文章编号:1005-9857(2018)11-0061-06T e m p o r a l -S p a t i a lD i s t r i b u t i o na n d I n f l u e n c i n g Fa c t o r s o f N u t r i e n t s i n t h eH a n g z h o uB a yC H E NS i y a n g,S O N GL i l i ,Y UJ u n ,MAJ i a b i n (M a r i n eM o n i t o r i n g a n dF o r e c a s t i n g C e n t e r o f Z h e j i a n g P r o v i n c e ,H a n gz h o u310007,C h i n a )A b s t r a c t :B a s e d o n t h e 12i n v e s t i g a t i o n s c a r r i e d o u t i n t h eH a n g z h o uB a y f r o mJ a n u a r yt oD e c e m -b e r 2015,s p a t i a l a n d t e m p o r a l d i s t r i b u t i o na n d i n f l u e n c i n g f a c t o r s o f d i s s o l v e d i n o r g a n i c n i t r o ge n (D I N )a n d p h o s p h a t e (P O 3-4)i n t h eH a n g z h o uB a y w e r e d i s c u s s e d .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t d i s -t r i b u t i o n s a n dv a r i a t i o n s o fD I Na n dP O 3-4we r e s i g n if i c a n t b y m o n t h s ,w h i c hw e r e r e l a t e d t o i n -s h o r e r u n o f f i nt h eb a y a n dt h eC h a ng j i a n g Ri v e rd i l u t e d w a t e r .D I Nc o n t e n to f t h e12m o n t h s w e r e a l l o v e r t h e f o u r t h c l a s s o f s e a w a t e r q u a l i t y s t a n d a r d .N i t r a t e (N O -3)a c c o u n t e d f o r a p pr o x i -m a t e 94%o f D I N i n t h eH a n g z h o uB a y .G e n e r a l l y t h eN /P r a t i o n s o f t h e 12i n v e s t i ga t i o n sw e r e i n h i g hv a l u e ,i n d i c a t i n g t h a t t h eb a y ec o s y s t e mi s s e n s i t i v e t o t h e c h a n g e o f p h o s ph o r u s c o n t e n t .T h e s e a s o n a l c h a n g e s o fN /P i n i n n e rb a y (I B )a n do u t e rb a y (O B )w e r eh i g h e r t h a nt h a t i nc e n t e r b a y (C B ).N u t r i e n t -s a l i n i t yp l a y sa no b v i o u sr o l e i ni n d i c a t i o nt h ew a t e r m i x i n gpr o c e s s i nt h e62海洋开发与管理2018年s t u d y a r e a.T h ed i s t r i b u t i o n s o f n u t r i e n tw e r em a i n l y c o n t r o l l e db yp h y s i c a lm i x i n g o fw a t e r a n d p l a n k t o na c t i v i t y w a s r e l a t i v e l y i n s i g n i f i c a n t i n t h i s a r e a.K e y w o r d s:H a n g z h o uB a y,N u t r i e n t s,S p a t i a l a n dT e m p o r a lD i s t r i b u t i o n,N/P,W a t e rM i x i n g河口海湾是流域物质的归宿,流域人类活动导致的生态环境变化通常在河口海湾表现出来㊂人为因素和自然因素的协同作用影响海湾生态系统环境㊂河口海湾的自然属性也是影响生态环境的重要因素㊂2003年,建设环杭州湾产业带时,杭州湾有着天然的深水湾区㊂2006 2010年5年间,杭州湾海域滩涂湿地面积减少了10%以上㊂滩涂养殖的不合理发展,使得余姚和慈溪沿岸的滩涂生物趋于单一结构,杭州湾滩涂湿地的生物多样性遭到破坏㊂2008年曹娥江大闸的落成,影响了钱塘江潮对于河口海湾的自然作用,陆源污染物发生了变化,使杭州湾西部海域的生物群落和生产力受到影响[1]㊂2017年,环杭州湾大湾区建设推进,湾区经济发展给杭州湾沿岸城市带来了新的发展空间和战略机遇,但对于杭州湾生态环境却是一个更高的挑战㊂该海域水团复杂,除长江冲淡水外,还与黄海冷水团㊁台湾暖流㊁江浙沿岸流等水团存在营养盐交换㊂陆源污染的营养盐输入,使杭州湾海域水体富营养化严重[2-4]㊂对杭州湾海域水质状况已有较多研究[5-7],但调查的时间尺度存在一定的局限性㊂本研究根据2015年1 12月对杭州湾海域进行12个航次调查,对杭州湾营养盐的时空分布特征㊁营养盐结构及其影响机制进行了分析和探讨,为湾区经济建设和海洋生态环境保护提供科学依据㊂1材料与方法1.1站位布设本研究于2015年1 12月对杭州湾海域进行系统调查,布设12个调查站位,为了比较杭州湾海域营养盐时空分布特征和影响机制,将调查站位分为3个部分:内湾I B(I B1㊁I B2㊁I B3)㊁中湾C B(C B1㊁C B2㊁C B3㊁C B4)㊁外湾O B(O B1㊁O B2㊁O B3㊁O B4㊁O B5)㊁调查站位见图1㊂1.2样品采集及分析方法监测项目为表层海水氨氮(N H4+)㊁硝酸盐氮图1杭州湾海域调查站位(N O3-)㊁亚硝酸盐氮(N O2-)和活性磷酸盐(P O43-),p H㊁溶解氧(D O)㊁化学需氧量(C O D)㊁叶绿素(C h l.a)㊁盐度㊂12个航次的样品保存运输和分析方法按照‘海洋调查规范“‘海洋监测规范“[8-9]进行㊂溶解无机氮(D I N)=N O3-+N O2-+N H4+㊂2结果与讨论2.1杭州湾海域营养盐的时空分布特征杭州湾D I N和P O43-的平均含量如表1所示㊂D I N和P O43-的月平均含量变化明显,最高值分别是9月和8月,为2.09m g/L和0.069m g/L;最低值均是2月,分别为0.93m g/L和0.034m g/L㊂与海水水质标准相比,杭州湾12个月所有调查站位表层D I N含量均超第四类海水水质标准,8月㊁11月和12月所有调查站位表层P O43–含量超第四类海水水质标准[10]㊂可见杭州湾营养盐含量变化范围大,且含量较高㊂根据1981年12月和1982年5月㊁7月㊁10月杭州湾调查结果,N O3-含量为0.50~ 0.65m g/L,P O43-含量为0.025~0.036m g/L[11],杭州湾在1981年已经处于污染状态㊂与20世纪80年代调查结果相比,杭州湾2015年12个月D I N平均含量增幅大于100%,P O43-平均含量增加72%,说明钱塘江和曹娥江等入海河流携带的污染物日益增多,且D I N的增幅显著大于P O43-的增幅㊂第11期陈思杨,等:杭州湾营养盐时空分布特征及其影响研究63表1杭州湾无机氮和活性磷酸盐的平均含量m g/L 月份D I N D I N-S D P O43-P O43--S D1月1.440.450.0370.0062月0.930.100.0340.0033月1.680.960.0510.0124月2.060.280.0530.0045月1.890.410.0560.0176月1.080.040.0350.0087月1.560.510.0450.0118月1.630.360.0690.0129月2.090.170.0470.01710月1.710.220.0530.01711月1.230.450.0630.00712月1.740.100.0660.011注:D I N-S D为D I N均值的标准差;P O43--S D为P O43-均值的标准差.杭州湾D I N和P O43-含量的月度时空分布如图2和图3所示,可见内湾区域受钱塘江等径流影响㊁湾口东北部受长江冲淡水的影响,以及湾口东南部外海海水主要沿舟山群岛两侧流入海湾㊂D I N 和P O43-含量分布趋势多呈现为湾内高㊁湾外低,有明显的营养盐梯度㊂等值线分布月际间存在变化差异,因为长江入海量和钱塘江径流量有明显的季节性变化㊂长江冲淡水在冬季沿浙江沿岸南下,入春后由东南转向东,夏季受黄海冷水团的作用转向东北,秋季后由东北转向东,再转向东南[12]㊂由于上游水库调度作用,钱塘江径流量丰枯期径流比照相对减弱,但主要是受降雨影响[13]㊂2月内湾海水D I N和P O43-含量略低于中湾和外湾,但含量数值变化范围不大,各调查站位的含量标准差为全年最低㊂8月海湾东南海域D I N含量低,10月海湾东北海域D I N含量高,主要是由于夏季台湾暖流的影响和秋冬季长江冲淡水的影响[14]㊂P O43-含量分布与D I N含量分布趋势不尽相同㊂3月和5月南岸淹东浅滩一带P O43-含量较高,可能与悬浮颗粒物对磷的解析有关,较高盐区域吸附于悬浮物的P O43-易于解析进入水体[15]㊂2.2杭州湾海域营养盐比值及其季节性变化2015年杭州湾水质N/P均值12个月的季节图2杭州湾无机氮含量时空变化(单位:m g/L)性变化明显(图4),内湾N/P均值范围为52~151,最高均值出现在3月,中湾N/P均值范围为42~ 98,最高值出现在4月,外湾N/P均值范围为33~ 154,最高值出现在9月㊂内外和外湾N/P均值的变化幅度比中湾大,说明钱塘江㊁长江口和复杂的水团对其附近水域N/P值产生一定的影响㊂杭州湾内湾和外湾N/P最高值是R e d f i e l d比值(16ʒ1)[16]的9.5倍,中湾N/P最高值是R e d f i e l d比值的6倍㊂1981-1982年杭州湾调查结果显示N/P 约为R e d f i e l d比值的2.6倍[11]㊂据1985年污染源调查,北岸的污染物直排口已达30余个,1987年杭州湾丰平枯三季N/P均值约为R e d f i e l d比值的5.5倍[17]㊂杭州湾N/P值的大幅度增加,营养盐氮磷结构的不平衡发展使得海湾生态系统对磷的变化十分敏感[18],易于对浮游生物群落结构产生影64海洋开发与管理2018年图3杭州湾活性磷酸盐含量时空变化(单位:m g/L)响,从而打破原有的生态平衡[19]㊂N O3-是杭州湾D I N的主要存在形式,所占比例94%及以上(表2),N H4+占比小于5%,这主要与硝化过程充分有关㊂杭州湾海域D I N中N O3-占比远远高于江苏北部海域,NH4+占比相对较低㊂江苏北部近岸海域N O3-占比50%左右,个别调查期达86%,N H4+占比20%左右,个别调查期达63%[20]㊂D I N组分的不同比例组成与所属海域陆源径流氮输入㊁沉积物-水界面氮释放和海洋生物群的生长繁殖情况有关[21-22]㊂表2杭州湾无机氮组成比季节性变化%月份N O3-/D I N N O2-/D I N N H4+/D I N1月98.50.510.992月94.01.504.50续表月份N O3-/D I N N O2-/D I N N H4+/D I N3月97.00.792.214月99.40.350.255月98.60.430.976月97.90.821.28月97.20.702.108月97.50.342.169月98.20.331.4710月98.30.321.3811月97.01.021.9812月98.10.601.3图4杭州湾表层海水水体N/P营养盐结构(摩尔比) 2.3杭州湾海域营养盐水平与环境因子的关系相关性分析表明(表3),1月㊁3月㊁7-8月㊁10 -12月D I N含量与盐度呈显著负相关(P<0.01), 1-2月㊁4月㊁6-12月P O43-含量与盐度呈显著负相关(P<0.01,其中7月P<0.05)㊂营养盐D I N 和P O43-与p H㊁D O㊁C O D和C h l.a的相关性不明显㊂与杭州湾不同,莱州湾P O43-含量与盐度没有明显的相关性[23],表明莱州湾P O43-的补充可能主要是以有机物的分解矿化再生和浮游植物的大量繁殖为主㊂杭州湾营养盐与盐度的显著负相关性表明,其营养盐D I N和P O43-分布主要受物理混合第11期陈思杨,等:杭州湾营养盐时空分布特征及其影响研究65作用影响,化学过程和浮游生物生长对营养盐分布影响不明显㊂由于杭州湾水域悬浮物含量普遍很高,泥沙引起大时空尺度水体浑浊㊁透明度差,浮游植物生长活动受到一定程度的限制[24];此外杭州湾海域营养盐D I N和P O43-含量本底较高,化学作用和生物消耗引起的营养盐变化不明显㊂表3杭州湾营养盐与环境因子的相关系数相关因子1月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月D I N-盐度-0.983**0.526-0.945**-0.489-0.347-0.472-0.714**-0.902**-0.275-0.928**-0.794**-0.831** D I N-p H-0.929**-0.379-0.778**-0.0120.666*-0.177-0.559-0.687*-0.413-0.786**-0.950**-0.460 D I N-D O0.710**-0.466-0.382-0.4340.2080.082-0.699*0.676*-0.1460.2690.595*-0.077 D I N-C O D0.037-0.585*0.0700.727**-0.1860.540-0.2930.4840.071-0.5150.368-0.349 D I N-C h l.a0.569-0.407-0.4680.4560.614*-0.107-0.3300.579*-0.387-0.815**0.936**0.420 P O43--盐度-0.862**0.754**0.263-0.784**-0.506-0.875**-0.630*-0.735**-0.869**-0.912**-0.823**-0.890** P O43--p H-0.789**-0.703*-0.004-0.384-0.406-0.341-0.872**-0.786**-0.792**-0.843**-0.790**-0.813** P O43--D O0.713**-0.349-0.122-0.4570.407-0.291-0.1140.5350.0510.2440.728**0.163 P O43--C O D0.410-0.793**-0.3500.863**0.661*0.735**-0.2020.1250.175-0.4270.282-0.124 P O43--C h l.a0.475-0.4520.5360.621*0.483-0.107-0.647*0.318-0.437-0.855**0.703*0.449注:n=12;*代表P<0.05,**代表P<0.01.D I N和P O43-与盐度具有良好的相关性,其海陆源特性的巨大差别对于区分滨岸水团组成具有非常重要的意义㊂D I N和P O43-随盐度的变化如图5所示㊂由图5可见,研究海域的水体被很明显分为3个部分:低盐高营养的入海河口水体㊁入海河口水体与远岸海水的混合及高盐低营养的远岸海水㊂内湾调查站位更多地落在了低盐高营养的入海河口水体,外湾调查站位更多地落在了高盐低营养的远岸海水部分,而中湾调查站位则均落在了入海河口水体部分和远岸海水部分之间,从而清晰地表明了入海河口水体与远岸海水混合过程对近海水团时空变化的影响㊂3结论(1)杭州湾海水D I N和P O43-的月平均含量变化明显,最高值分别是9月和8月,为2.09m g/L 和0.069m g/L;最低值均是2月,分别为0.93m g/L 和0.034m g/L㊂杭州湾营养盐含量变化范围大,且含量较高㊂D I N和P O43-含量空间分布均呈现明显的月度变化,8月海湾东南海域D I N含量低, 10月海湾东北海域D I N含量高,主要是由于夏季台湾暖流的影响和秋冬季长江冲淡水的影响㊂(2)杭州湾海水N/P均值月度变化明显,内湾N/P均值范围为52~151,中湾N/P均值范围为42~98,外湾N/P均值范围为33~154㊂内湾和外湾的N/P值季节性变化幅度比中湾大㊂杭州湾生图5杭州湾1 12月D I N(a)和P O43-(b)与盐度的关系态系统对磷的变化敏感㊂N O3-是杭州湾溶解无机氮的主要存在形式,所占比例均在94%以上㊂(3)杭州湾的营养盐-盐度对区域的水体混合状况有明显的指示作用,杭州湾营养盐的分布主要受物理混合作用所控制,浮游生物活动对营养盐分66海洋开发与管理2018年布的影响相对较小㊂参考文献[1]韩庚辰,樊景凤.我国近岸海域生态环境现状及发展趋势[M].北京:海洋出版社,2016.[2]李俊龙,郑丙辉,张铃松,等.中国主要河口海湾富营养化特征及差异分析[J].中国环境科学,2016,36(2):506-516. 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水体营养盐迁移转化研究综述
水体营养盐迁移转化研究综述作者:李竹来源:《科技创新与应用》2016年第04期摘要:文章综述了国内外水体营养盐迁移转化研究现状及主要研究对象。
目前国内外学者对水体营养盐迁移转化研究主要分为两部分-湖库和河流,相对于河流而言,湖库流速低,营养盐富集现象明显,更易形成水华,而对河流中营养盐迁移转化的研究多偏向于生物地球化学循环过程。
关键词:营养盐;迁移;转化水体中氮、磷营养盐过剩引起富营养化乃至暴发水华问题已是世界性难题。
资料显示,如今我国66%以上的湖泊、水库处于富营养化水平,其中重富营养化和超富营养化占22%[1]。
以三峡库区而言,自2003年6月完成139m蓄水后,受氮、磷等营养盐输入、回水顶托影响,香溪河、大宁河、小江等库区支流水华现象严重,香溪河曾经发生过严重的甲藻、硅藻以及隐藻水华[2];小江发生过严重的甲藻、硅藻以及绿藻水华[3];大宁河自2003年6月首次在双龙暴发蓝绿藻水华后[4],2004年-2008年龙门至双龙水域水华频发,童庄河、大溪河、东溪河和黄金河支流同样也发生过不同程度的甲藻水华[5]。
氮、磷是组成生命最基本生源要素,是水体生物地球化学循环的物质基础,在控制植物生长和河流湖泊初级生产力等方面具有重要的作用[6]。
由此可见,如何准确描述N、P营养盐在不同温度、pH、光强等条件下迁移转化特征,从而有效控制藻类利用率是当前解决水华泛滥问题首要任务。
1 水体营养盐迁移转化研究对象水体富营养化问题已成为普遍存在的水环境问题,引起国内外科学家的广泛关注。
水体富营养化问题大多在湖泊、水库和海湾等封闭或者半封闭性水体发生。
但近年来随着工农业和城市建设的不断发展,我国部分河流如汉江等已频繁出现富营养化现象[7]。
2 国内外研究现状2.1 湖库如今国内外学者们都在积极研究湖库中营养盐迁移转化特征,尤其是对于初级生产尤为重要的磷。
雒文生等[8]对三峡库区次级支流香溪河成库后P素迁移转化研究表明由于水动力条件的改变,大多数磷从入库河口迁移至支流回水末端。
海洋环境中营养盐迁移规律研究
海洋环境中营养盐迁移规律研究作为地球上最大的水体,海洋覆盖了地球表面的2/3。
作为地球上维持生态系统平衡的一个重要组成部分,海洋为人类提供着丰富的资源,如食品、能源、药品等。
但随着工业和人口的快速增长,海洋环境面临着越来越多的挑战,特别是营养盐的污染问题给海洋带来了巨大的压力。
营养盐是海洋中生命活动所必需的物质,但是当它们存在过量时就会引起水体的富营养化。
由于人类活动的影响,变化的气候模式,地球化学循环被改变,富营养化现象逐渐增加并对海洋生态系统和水质造成了严重影响。
研究营养盐在海洋中的迁移规律,对于理解海洋富营养化现象的机理以及制订有效的防控措施具有重要意义。
营养盐的迁移主要有两个途径:一个是来源于陆地、河流和沿海冲积物等径流,进入海洋,另一个是来自海底的沉积物和海洋内部的深层水。
陆源污染物是海洋富营养化的主要因素之一,大量的氮磷肥料的使用使得养分向海洋大量输入。
由于岸线较长,我国沿海地区的营养盐输入比例较高,对海洋生态环境的负面影响也越来越显著。
另外,气候变化导致地球温度升高,出现海平面上升以及强风暴更频繁等自然原因也会对海洋富营养化产生影响。
海洋内部的深层水和沉积物是海洋中营养盐迁移另一个重要途径。
海洋深层水中的营养盐含量较高,沉积物中的氮磷元素的分布与海水下垫面的类型、水型、浊度以及含油脂类物质的分布都有关系。
沉积物中的营养盐经过重力沉降和扩散作用,可通过沉积物向上扩散达到海洋表层,以及通过热滞留作用提高海水温度等方式影响海水中营养盐含量的分布特征。
研究营养盐的迁移规律有助于制定有效的控制和防治富营养化的方案。
防治富营养化的具体措施包括接种藻类,修建湿地和沼泽等生态工程,以及落实化肥农药等源头治理、海水中的营养元素的补偿性添加和海洋埋藏型的污染物资源的开发使用等方法。
通过这些方案的实施,有助于维护海洋生态系统的平衡,降低海洋环境污染对人类和生态造成的危害。
维护海洋环境,保护海洋生态,与人类的生产生活密切相关,也是人类的使命。
海洋营养盐的分布特征和通量研究
海洋营养盐的分布特征和通量研究海洋营养盐的分布特征和通量研究摘要:海洋营养盐是维持海洋生态系统健康的重要物质之一。
通过研究海洋营养盐的分布特征和通量,可以深入了解海洋生态系统的功能和稳定性。
本文综述了海洋营养盐的来源、分布特征和通量的研究进展,旨在为深入研究海洋生态系统提供参考。
一、引言海洋中的营养盐包括氮、磷、铁等多种元素,它们是海洋生物生长和繁殖所必需的。
海洋营养盐的分布特征和通量对维持海洋生态系统的健康和稳定起着重要作用。
研究海洋营养盐的分布特征和通量可以帮助人们深入了解海洋生态系统的功能和相互关系。
二、海洋营养盐的来源海洋营养盐主要来自陆地、大气、河流和洋流。
陆地通过岩石的风化和土壤的沉积释放营养盐,其中磷酸盐和硫酸盐是主要的来源。
大气中的氮气可以通过闪电、火山喷发等方式转化为氮氧化物,并沉降到海洋中。
河流是海洋营养盐的重要输送途径,其中含有大量的氮和磷。
洋流也可以将营养盐从一个区域输送到另一个区域。
三、海洋营养盐的分布特征海洋中营养盐的分布受到多种因素的影响,包括水深、温度、盐度、潮汐、洋流等。
通常情况下,近岸水域的营养盐含量较高,而远离岸边的开放海域营养盐含量较低。
这是由于岸边的陆地和河流输入使得近岸水域富含营养盐。
深海水域通常营养盐含量极低,这是由于降解和沉积作用导致的。
四、海洋营养盐的通量海洋营养盐的通量是指不同来源的营养盐输入或输出海洋的速率和量。
陆地和河流输入是海洋营养盐的重要通量,尤其是氮和磷。
大气沉降是另一种营养盐的输入方式,尤其是氮。
洋流可以将营养盐从一个区域输送到另一个区域,从而改变营养盐的分布。
海洋生物通过摄取营养盐和排放废物的方式对海洋营养盐的通量起到重要作用。
五、海洋营养盐研究的挑战和前景海洋营养盐研究面临着一些挑战,例如采样方法、数据处理和模拟模型等方面的问题。
另外,随着气候变化和人类活动的影响,海洋营养盐的分布特征和通量可能发生变化。
研究海洋营养盐的分布特征和通量有助于预测和应对这些变化。
盐城近岸海域水质分布特征及富营养化研究
2023年 第8期海洋开发与管理97盐城近岸海域水质分布特征及富营养化研究许海华1,丁言者1,李丽花1,张煜珩2,曹呈娟1,陈中伟1,杭凌霄1,朱旭宇1(1.国家海洋局南通海洋环境监测中心站 南通 226002;2.上海海洋大学 上海 201100)收稿日期:2022-11-30;修订日期:2023-08-07作者简介:许海华,工程师,硕士,研究方向为海洋化学通信作者:朱旭宇,工程师,硕士,研究方向为海洋环境监测摘要:文章于2018年春㊁夏㊁秋季对盐城近岸海域海水营养盐和化学需氧量等环境因子进行调查采样,并分析其时空分布特征;应用有机污染指数法和富营养化指数法2种评价方法,对该海域的海水富营养化水平进行评价㊂结果显示,研究海域环境因子季节变化显著,有机污染指数和富营养化指数的时空分布特征基本一致,指数由高到低的季节依次为春季㊁秋季㊁夏季,空间上呈各河入海口向远岸海域逐渐降低的趋势;聚类分析将江苏近岸海域分为废黄河三角洲区域和辐射沙洲区域2个大类;盐城入海河流输入对污染物的分布有强烈影响,同时水动力情况影响环境因子分布;陆源污染和淡水输入是引起海水环境因子变化的关键因素㊂关键词:营养盐;富营养化;海洋环境中图分类号:P 734;P 76;X 55 文献标志码:A 文章编号:1005-9857(2023)08-0097-08D i s t r i b u t i o nC h a r a c t e r i s t i c s o fE n v i r o n m e n t a lF a c t o r s a n dE u t r o ph i c a t i o n A s s e s s m e n t i n t h eY a n c h e n g Co a s t a lA r e a s X U H a i h u a 1,D I N G Y a n z h e 1,L IL i h u a 1,Z H A N G Y u h e n g 2,C A O C h e n g ju a n 1,C H E NZ h o n g w e i 1,H A N GL i n g x i a o 1,Z HU X u yu 1(1.N a n t o n g M a r i n e E n v i r o n m e n t a l M o n i t o r i n g C e n t e r ,S O A ,N a n t o n g 226002,C h i n a ;2.S h a n gh a i O c e a n U n i v e r s i t y ,S h a n gh a i 201100,C h i n a )A b s t r a c t :S p a t i a la n dt e m p o r a lv a r i a t i o n so fn u t r i e n t sa n d C O D i nt h ec o a s t a lw a t e r so f Y a n c h e n g c o a s t a l a r e a sw e r e s t u d i e db a s e do n t h r e e s e a s o n a l c r u i s e sd u r i n g 2018.B o t ht h e o r g a n i c p o l l u t i o na p p r a i s a l i n d e x (Q )a n dt h ee u t r o p h i c a t i o n i n d e x m e t h o d (E )w e r eu s e d t oe v a l u a t e t h e e u t r o p h i c a t i o no f t h e s e a w a t e r .T h e r e s u l t s s h o w e d t h a t t h e s p a t i a l -t e m p o r a l d i s t r i b u t i o no f E a n d Q w e r es i m i l a r i nt h es t u d y a r e aa n ds h o w e da g r e a t e rs e qu e n c eo f s p r i n g t h a n t h a t o f a u t u m n ,w h i c h i s g r e a t e r t h a n t h a t o f s u mm e r i n t h e s e a s o n a l v a r i a t i o n ,d e c r e a s i n gg r a d u a l l y a w a y f r o m t h es h o r e .T h es e a s o n a l v a r i a t i o no f e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s w a s s i g n i f i c a n t .T h e c l u s t e r s a n a l y s i s s h o w e d t h a t t h e e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s c o u l db e d i v i d e d i n t o t w o g r o u p s :t h e a b a n d o n e d y e l l o wr i v e r a n d r a d i a l s a n d r i d g e s .T h e i n p u t o f r i v e r s e n t e -r i n g t h e s e a i nY a n c h e n g h a das t r o n g in f l u e n c eo nt h ed i s t r i b u t i o no f p o l l u t a n t s ,w h i l e t h e Copyright ©博看网. All Rights Reserved.98海洋开发与管理2023年h y d r o d y n a m i c c o n d i t i o n s a l s o a f f e c t e d t h e d i s t r i b u t i o n o f e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s.T h e t e m p o r a l a n d s p a t i a l d i s t r i b u t i o no f t h e e u t r o p h i c a t i o n i n d e xw e r e r e g u l a t e d t o a l a r g e e x t e n t b y t h e r u n o f f.K e y w o r d s:N u t r i e n t s a l t s,E u t r o p h i c a t i o n,M a r i n e e n v i r o n m e n t0引言随着海洋经济的迅猛发展,大量的工业废水以及生活污水的排放导致近岸海域水质不断恶化,近海生态环境面临水体污染和富营养化等众多问题[1-2]㊂海水营养盐输入以及输出的不平衡会引起水生生态系统物质和能量流动的不平衡,最终导致生态结构以及海洋功能发生改变,近海海洋资源的可持续发展受到严重影响,造成巨大的经济损失[3]㊂因此,海水质量是海洋生态环境系统良性循环的重要保障㊂盐城位于江苏沿海中部,是江苏沿海面积最大㊁海岸线最长的城市,也是拥有 国家湿地生态旅游城市 之称的海滨城市[4]㊂近年来,随着江苏经济的快速发展,盐城近岸海域生态环境加剧恶化的问题逐渐凸显㊂目前针对盐城近岸海域营养盐等环境因子分布及变化特征的研究较为缺乏[5]㊂本研究通过对盐城近岸海域资料的分析,系统研究盐城近岸海域水质环境因子的分布特征及变化规律㊂通过富营养化评价及有机污染评价分析污染因子的成因,对全面把握盐城近岸海域水质状况有重要意义㊂在了解污染源状况和潜在生态环境风险的基础上,本研究旨在保护盐城近岸海域生态环境以及防止海洋生态环境污染,同时为盐城海洋生态环境的保护和管理以及海洋生态修复提供参考㊂1研究区域与方法1.1样品采集与处理在盐城近岸海域布置21个水质调查站位,于2018年春季(5月)㊁夏季(8月)和秋季(10月)现场采集水样,研究海域覆盖整个盐城海域(图1)㊂样品采集㊁储存与运输等按照‘海洋监测规范“(G B17378-2007)[6]和‘海洋调查规范“(G B/T 12763-2007)[7]进行,水质参数测定分析按‘海洋监测规范“(G B17378-2007)[6]进行㊂图1调查站位F i g.1 S a m p l e s t a t i o n s1.2数据处理富营养化评价采用有机污染指数(Q)和富营养化指数(E)相结合的方法[8-11]㊂富营养化指数的计算公式为:E I=C O DˑD I NˑD I Pˑ1064500式中:C O D㊁D I N和D I P分别为溶解无机氮㊁化学需氧量㊁溶解磷酸盐的浓度㊂海水水质富营养化水平的分级标准为: Eɤ1.0,水体处于贫营养状态;1.0<E<2.0,水体处于轻度富营养状态;2.0ɤE<5.0,水体处于中度富营养状态;5.0ɤE<15.0,水体处于重度富营养状态;Eȡ15.0,水体处于严重富营养状态㊂有机污染指数的计算公式为:A=C OD iC OD s+D I N iD I N s+D I P iD I P s-D O iD O s式中:C O D i㊁D I N i㊁D I P i㊁D O i分别为化学需氧量(高锰酸钾法)㊁无机氮㊁活性磷酸盐以及溶解氧的Copyright©博看网. All Rights Reserved.第8期许海华,等:盐城近岸海域水质分布特征及富营养化研究99实测值;C O D s ㊁D I N s ㊁D I P s ㊁D O s 分别为相应指标的标准值,采用一类海水水质标准㊂运用S P S S 20.0软件对环境理化因子进行K -W非参数检验㊁聚类分析㊁S p e a r m a n 相关性分析㊂运用S u r f e r 12.0和A r c G i s 10.2软件绘图㊂2 结果与分析2.1 环境因子盐城近岸海域各环境因子的季节性变化如表1所示㊂表1 盐城近岸海域各环境因子的季节性变化T a b l e 1 S e a s o n a l c h a n g e s o f e n v i r o n m e n t a l f a c t o r s i n t h e c o a s t a l w a t e r s o fY a n c h e n g参数2018年春季2018年夏季2018年秋季范围平均值范围平均值范围平均值pH 值8.00~8.208.09ʃ0.09a 7.73~8.047.78ʃ0.08b 8.18~8.258.21ʃ0.02c 盐度/ɢ26.43~30.6229.20ʃ1.06a27.67~30.6929.50ʃ0.88a27.24~31.0029.31ʃ1.15aD O /(m g㊃L -1)7.90~9.228.06ʃ0.36c 5.61~8.396.91ʃ0.71a 7.81~8.848.32ʃ0.20b c C O D /(m g ㊃L -1)0.189~1.1800.674ʃ0.257a 0.490~1.7000.958ʃ0.317b 0.483~1.7501.05ʃ0.42b c 石油类/(μg ㊃L -1)0.00249~0.050700.0243ʃ0.0165a 0.0229~0.06900.0415ʃ0.0131b 0.0114~0.05490.0353ʃ0.0136a b 叶绿素a /(μg ㊃L -1)0.593~3.3901.25ʃ0.81a1.00~4.822.32ʃ1.04b0.899~1.8001.22ʃ0.26a总氮/(m g ㊃L -1)346~930615ʃ150a 165~538354ʃ124b 298~698438.0ʃ84.5b c 总磷/(m g ㊃L -1)34.9~235.094.0ʃ52.0c 27.0~111.052.2ʃ22.5a 40.1~167.088.5ʃ38.7b c S i O 2-3-S i /(μg ㊃L -1)229~879548ʃ202a c 28.0~686.0390ʃ217a 345~1171736ʃ188b D I N /(μg ㊃L -1)225~690478ʃ118a 35.5~406.0229ʃ109b 273~462364.0ʃ59.1cP O 4-P /(μg ㊃L -1)20.9~67.246.0ʃ12.8b1.94~47.8020.5ʃ13.4a8.02~35.4017.10ʃ6.80a 注:平均值为平均值ʃ标准差;abc 表示存在显著差异㊂可以看出,p H 值㊁D O ㊁C O D ㊁石油类㊁叶绿素a ㊁总氮㊁总磷和营养盐均存在季节性差异(K -W 检验,P <0.05),盐度的季节性变化不大㊂其中,p H 值㊁D O ㊁C O D ㊁活性硅酸盐浓度秋季最高㊁夏季最低,石油类浓度夏季最高㊁春季最低,叶绿素a 浓度夏季最高㊁秋季最低,总氮㊁总磷和无机氮浓度春季最高㊁夏季最低,活性磷酸盐浓度春季最高㊁秋季最低㊂表层水温㊁盐度㊁无机氮和活性磷酸盐的空间分布如图2至图5所示㊂图2 表层水温分布F i g .2 C h a n g e o f s u r f a c e t e m pe r a t u r e Copyright ©博看网. All Rights Reserved.100海洋开发与管理2023年图3 表层盐度分布F i g .3 C h a n g e o f s u r f a c e s a l i n i ty图4 表层无机氮分布F i g .4 C h a n ge of s u r f a c eD IN 图5 表层活性磷酸盐分布F i g .5 C h a n ge of s u r f a c eD I P Copyright ©博看网. All Rights Reserved.第8期许海华,等:盐城近岸海域水质分布特征及富营养化研究101盐度大体呈近岸低㊁远岸高的分布特征,且由北向南递增;河口区域附近盐度明显降低,辐射沙洲区域盐度因水体交换不明显而低于其他区域㊂pH 值大体呈近岸高㊁远岸低的分布特征;辐射沙洲区域p H 值变化较大,河口区域p H 值变化较明显㊂溶解氧浓度呈远岸低㊁近岸高以及北部低㊁南部高的分布特征㊂石油类浓度呈北部高㊁南部低的分布特征,河口区域石油类浓度变化较大㊂化学需氧量浓度呈近岸高㊁远岸低的分布特征,北部河口区域化学需氧量浓度由于淡水输入而变化较大㊂无机氮浓度大体呈近岸高㊁远岸低以及北部高㊁南部低的分布特征㊂活性磷酸盐浓度大体呈近岸高㊁远岸低的分布特征㊂2.2 有机污染指数评价和富营养化指数评价受无机氮㊁活性磷酸盐超标的影响,盐城近岸海域春㊁夏㊁秋季都有不同程度的有机污染,有机污染指数平均值为5.41,属于严重有机污染,有机污染程度春季最高,其次为秋季,夏季最低㊂春季有机污染指数平均值达7.23,属于严重有机污染,位于斗龙港南侧辐射沙洲区域的12号站位出现最大值达9.83;秋季有机污染指数平均值为4.87,属于重度有机污染;盐城近岸海域有33条入海河流,夏季丰水期受河流入海淡水冲刷及降水的影响,有机污染指数平均值为4.14(图6)㊂图6 有机污染指数分布F i g .6 C h a n g e o f o r ga n i cw a t e r p o l l u t i o n i n d e x 盐城近岸海域富营养化指数平均值为2.14,整体属于中度富营养状态,部分海域属于重度富营养状态㊂其中,春季富营养化最严重,夏㊁秋季属于轻度富营养状态,斗龙港南侧和辐射沙洲北部区域的富营养化较严重㊂春季富营养化指数范围为0.54~10.73,属于重度富营养状态的站位为1号㊁5号㊁8号㊁12号㊁15号和17号,均位于河口区域,其中最大值出现在斗龙港南侧辐射沙洲区域的12号站位;夏季富营养化指数平均值为1.04,整体属于轻度富营养状态,其中最大值4.75出现在灌河南侧的1号站位;秋季富营养化指数平均值为1.58,属于轻度富营养状态,高值站位为13号和15号,其中最大值5.08出现在13号站位,达到重度富营养状态(图7)㊂2.3 聚类分析对无机氮㊁活性磷酸盐进行站点聚类分析,可以看出春㊁夏㊁秋3个季节各站点的聚类相似(图8)㊂结合实际站位的地理位置,春㊁夏㊁秋季均大致可以分为2个大类,其中一类位于废黄河三角洲区域,另一类位于辐射沙洲区域㊂分区结果表明春季入海河流输入对盐城近岸海域污染物的分布有强烈影响,辐射沙洲区域和水动力情况也影响污染物的分布㊂Copyright ©博看网. All Rights Reserved.102海洋开发与管理2023年图7 富营养化指数分布F i g .7 C h a n g e o f e u t r o ph i c a t i o n i n d ex 图8 不同季节的聚类分析F i g .8 C l u s t e r s a n a l y s i s o f d i f f e r e n t s e a s o n s a m pl e s 3 讨论相关研究表明,物理过程形成的复杂水动力条件带来水化学环境的改变[12]㊂根据聚类结果,研究区域可以分为废黄河三角洲区域和辐射沙洲区域2个部分,二者的水文动力条件不同,对盐城近岸海域水化学环境的时空分布产生重要影响㊂①现代废黄河三角洲分布于南黄海海岸的北部,北接海州湾,南抵苏北辐射沙洲,等深线几乎与海岸线平行[13]㊂在潮(浪)向岸流动和冲蚀㊁人工岸线堤坝修筑㊁河口开发利用以及陆源泥沙输入等诸多因素的影响下,废黄河三角洲的岸线侵蚀速度有所减缓,外部区域水深逐渐变大[14]㊂②盐城沿海南部为苏北辐射沙洲的北半部,苏北辐射沙洲大致以东台弶港为枢纽,呈褶扇状向海辐射,脊㊁槽相间分布㊂盐城南部沿海的浅滩沙体主要有条子泥㊁东沙和亮月沙[15],辐射沙洲沙脊之间主要是宽深的楔形潮汐主槽水道,各水道向海开敞,海水交换通畅[16]㊂S pe a r m a n 相关性分析结果表明,有机污染指数与盐度呈负相关,与活性磷酸盐㊁溶解无机氮㊁总氮㊁总磷㊁活性硅酸盐和富营养化指数呈正相关(P <0.05);富营养化指数与盐度呈负相关,与化学需氧量㊁活性磷酸盐㊁溶解无机氮㊁总氮㊁活性硅酸盐和有机污染指数呈正相关(P <0.05)㊂其中,盐度与化学需氧量㊁营养盐㊁富营养化指数存在明显的负相关关系(P <0.05),表明随着盐度降低,水体Copyright ©博看网. All Rights Reserved.第8期许海华,等:盐城近岸海域水质分布特征及富营养化研究103中的营养盐浓度和富营养化程度升高㊂这与已有研究成果一致:李妙聪等[17]对乐清湾养殖区水质的研究结果表明,氮㊁磷浓度的升高以及盐度和p H 值的降低是导致该区域水体富营养化的主要原因;褚帆等[18]的研究表明盐度对海域富营养化有重要影响㊂这主要是因为氮㊁磷等营养盐的来源主要为陆地,排入近海后随着稀释作用的加强,高盐度区域的污染物浓度会降低,因此盐度和富营养化指数呈负相关关系㊂盐城近岸海域3个季节富营养化指数的空间分布均呈由近岸向离岸逐渐变小的趋势,这种分布状况与潮流和自然地形密切相关,也与陆源输入有关㊂通过2018年实地探勘发现,盐城近岸海域的入海污染源主要包括排涝泄洪口㊁排污河㊁入海河流㊁入海直排口㊁养殖排污口㊁污水处置工程排放口㊂其中,盐城近岸北部地区的工业较发达,建有滨海化工园区等;南部地区以养殖业和港口建设为主,养殖对象主要包括三疣梭子蟹㊁南美白对虾和缢蛏,养殖区密度大且养殖饲料使用多,增加了盐城近岸海域海洋环境的压力㊂盐城近岸海域从北至南共有33条主要入海河流,根据2018年盐城生态环保部门提供的相关数据,其中27条入海河流的年入海量达255.15亿m 3㊂盐城近岸海域富营养化指数和有机污染指数的季节性变化一致,由大到小排列均为春季㊁秋季㊁夏季㊂由S p e a r m a n 相关性分析可知,决定富营养化指数和有机污染指数的关键指标是营养盐㊂由表1可知,春季溶解无机氮和活性磷酸盐浓度最高,且显著高于夏㊁秋季,可能是因为水温较低,海洋生物活动能力不强,且海水中的营养盐浓度随着雨水冲刷而升高,从而明显影响春季富营养化指数[19-20];夏季水温升高,海洋生物迅速繁殖并消耗大量的营养盐,导致夏季溶解无机氮浓度显著低于其他季节,从而影响富营养化指数和有机污染指数;秋季化学需氧量浓度显著高于其他季节,且溶解无机氮浓度显著高于夏季,可能是由于秋季为枯水期,降水量减少,废水量占比提升,导致化学需氧量浓度提升,从而影响有机污染指数和富营养化指数均高于夏季[20]㊂4 结语本研究分析2018年春㊁夏㊁秋3个季节盐城近岸海域的环境因子,主要得出4项结论㊂①环境因子的季节性变化显著;②根据聚类分析,春㊁夏㊁秋季的环境因子分布大致可分为废黄河三角洲区域和辐射沙洲区域2个部分,表明环境因子的分布存在时空差异;③盐城近岸海域受活性磷酸盐㊁溶解无机氮污染严重,有机污染指数和富营养化指数由大到小按季节排列均为春季㊁秋季㊁夏季;④陆源输入对调查海域污染物的分布具有一定的影响㊂参考文献(R e f e r e n c e s):[1] Z H A IX u e m e i ,H AWK I N SSJ .I n t e r a c t i o n s o f a qu a c u l t u r e a n d w a s t e d i s po s a l i n t h e c o a s t a l z o n e [J ].J o u r n a l o fO c e a nU n i v e r -s i t y o fQ i n g d a o ,2002,1(1):8-12.[2] 孙丽萍.江苏省污染物入海通量测算及与水质响应关系研究[D ].南京:河海大学,2007.S U NL i p i n g .S t u d y onc a l c u l a t i o no f p o l l u t i o n f l u x i n t oc o a s t a l o c e a no f J i a n g s uP r o v i n c e a n d r e s p o n d i n g r e l a t i o n s h i p b e t w e e n p o l l u t i o nf l u x a n dc o a s t a l w a t e re n v i r o n m e n t [D ].N a n j i n g:H o h a iU n i v e r s i t y,2007.[3] S M I T A A M ,P A N I G R A H I S ,S A T P A T H Y K K ,e t a l .H e a l t hr i s k a s s e s s m e n t a n d s e a s o n a l d i s t i b u t i o n o f d i s s o l v e d t r a c em e t -a l s i ns u r f a c ew a t e r s o fK a l p a k k a m ,s o u t h w e s t c o a s t o fB a y of B e ng a l [J ].R e gi o n a l S t u d i e si n M a r i n e S c i e n c e ,2016,6:96-108.[4] 黄良民,黄小平,宋星宇,等.我国近海赤潮多发区域及其生态学特征[J ].生态科学,2003,22(3):252-256.HU A N G L i a n g m i n ,HU A N G X i a o p i n g ,S O N G X i n g y u ,e ta l .F r e q u e n t o c c u r r e n c e a r e a s o f r e d t i d ea n d i t s e c o l o gi c a l c h a r a -t e r i s t i c s i nC h i n e s ec o a s t a lw a t e r s [J ].E c o l o g i cS c i e n c e ,2003,22(3):252-256.[5] 马喜君,陆兆华,姚文俊.基于S P S S 的盐城自然保护区近海海域水质污染状况的分析[J ].环境科学与管理,2007,32(7):35-38.MA X i j u n ,L U Z h a o h u a ,Y A O W e n j u n .A na n a l ys i sb a s e do n S P S S f o r t h es i t u a t i o no fw a t e r p o l l u t i o n i n Y a n c h e n g na t u r e r e s e r v ec o a s t a la r e a [J ].E n v i r o n m r n t a lS c i e n c ea n d M a n a g e -m e n t ,2007,32(7):35-38.[6] 国家标准化管理委员会.海洋监测规范:G B /T17378-2007[S ].北京:中国标准出版社,2007.S t a n d a r d i z a t i o nA d m i n i s t r a t i o no fP e o p l e 'sR e p u b l i co fC h i n a .S p e c i f i c a t i o n sf o ro c e a n o g r a p h i c m o n i t o r i n g :G B /T 17378-2007[S ].B e i j i n g:S t a n d a r d sP r e s s o fC h i n a ,2007.Copyright ©博看网. All Rights Reserved.104海洋开发与管理2023年[7]国家标准化管理委员会.海洋调查规范:G B/T12763-2007[S].北京:中国标准出版社,2007.S t a n d a r d i z a t i o nA d m i n i s t r a t i o no fP e o p l e'sR e p u b l i co fC h i n a.S p e c i f i c a t i o n s f o ro c e a n o g r a p h i cs u r v e y:G B/T12763-2007 [S].B e i j i n g:S t a n d a r d sP r e s s o fC h i n a,2007.[8]孙丕喜,王波,张朝晖,等.莱州湾海水中营养盐分布与富营养化的关系[J].海洋科学进展,2006,24(3):329-335.S U NP i x i,WA N GB o,Z HA N GZ h a o h u i,e t a l.R e l a t i o n s h i p b e-t w e e nn u t r i e n t d i s t r i b u t i o n sa n de u t r o p h i c a t i o n i ns e a w a t e ro f t h eL a i z h o uB a y[J].A d v a n c e s i n M a r i n e s c i e n c e,2006,24(3): 329-335.[9]李广楼,崔毅,陈碧鹃,等.秋季莱州湾及附近水域营养现状与评价[J].海洋环境科学,2007,26(1):45-48,57.L I G u a n g l o u,C U I Y i,C H E N B i j u a n,e t a l.S t a t u s a n de v a l u a t i o no nn u t r i e n t s i nL a i z h o uB a y i na u t u m n[J].M a r i n eE n v i r o n m e n t a l S c i e n c e,2007,26(1):45-48,57.[10] F E R T I GB,K E N N I S H MJ,S A K OW I C ZGP,e t a l.M i n d t h ed a t a g a p:i de n t if y i ng a n da s s e s s i n g d r i v e r so fch a n gi n g e u-t r o p h i c a t i o nc o n d i t i o n[J].E s t u a r i e s a n d C o a s t s,2014,37(S1):198-221.[11] L A I J u n x i a n g,J I A N GF a j u n,K EK e,e t a l.N u t r i e n t s d i s t r i b u-t i o n a n d t r o p h i c s t a t u s a s s e s s m e n t i n t h e n o r t h e r nB e i b uG u l f[J].C h i n e s eJ o u r n a l o fO c e a n o l o g y a n dL i m n o l o g y,2014,32(5):1128-1144.[12]吴林妮.南黄海-东海溶解氧和营养盐的时空格局及影响因素研究[D].青岛:自然资源部第一海洋研究所,2021.WU L i n n i.S p a t i o-t e m p o r a l p a t t e r n s a n d i n f l u e n c i n g f a c t o r s o fd i s s o l ve do x y g e na n dn u t r i e n t s i nt h eS o u t h Y e l l o w S e aa n dt h eE a s tC h i n aS e a[D].Q i n g d a o:T h eF i r s t I n s t i t u t eo fO c e a-n o g r a p h y,MN R,2021.[13]任美锷,曾昭璇,崔功豪,等.中国的三大三角洲[M].北京:高等教育出版社,1994.R E N M e i e,Z E N G Z h a o x u a n,C U IG o n g h a o,e ta l.T h et h r e er i v e r d e l t a s i n C h i n a[M].B e i j i n g:H i g h e r E d u c a t i o nP r e s s,1994.[14]丁言者.江苏近岸海域水质变化特征研究[D].南京:南京师范大学,2014.D I N G Y a n z h e.R e s e a r c h o n t h e v a r i a t i o n c h a r a c t e r i s t i c s o fw a-t e r q u a l i t y i nJ i a n g s uc o a s t a l w a t e r s[D].N a n j i n g:N a n j i n gN o r m a lU n i v e r s i t y,2014.[15]倪文斐.南黄海辐射沙脊群区水道-沙洲-潮滩体系的地貌[D].南京:南京大学,2014.N IW e n f e i.N u m e r i c a l s i m u l a t i o no nt h e g e o m o r p h o d y n a m i c so ft i d a lc h a n n e l-s a n d r i d g e-t i d a lf l a ts y s t e m i n t h e s o u t hY e l l o wS e a[D].N a n j i n g:N a n j i n g U n i v e r s i t y,2014. 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海洋生态系统中的海洋营养盐变化响应研究
海洋生态系统中的海洋营养盐变化响应研究海洋,这颗蓝色星球上最神秘而广阔的领域,承载着无数生命的繁衍与生存。
海洋生态系统作为地球生态系统的重要组成部分,其微妙的平衡与稳定对于全球生态环境和人类的未来具有至关重要的意义。
在海洋生态系统中,海洋营养盐的变化就如同一场无声的风暴,悄然影响着海洋生物的命运和整个生态系统的格局。
海洋营养盐,主要包括氮、磷、硅等元素的化合物,它们是海洋生物生长和繁殖所必需的物质基础。
就像陆地上的土壤为植物提供养分一样,海洋中的营养盐为浮游植物、藻类等初级生产者提供了生长的“粮食”。
然而,这些营养盐的含量并非一成不变,它们会受到多种因素的影响而发生变化,如河流输入、大气沉降、海洋环流、生物活动等等。
当海洋营养盐的含量发生变化时,海洋生态系统会做出一系列的响应。
首先受到影响的便是浮游植物。
浮游植物作为海洋中的初级生产者,对营养盐的变化极为敏感。
当营养盐含量增加时,浮游植物的生长速度会加快,数量也会迅速增多。
这看似是一件好事,但如果这种增长超过了一定的限度,就可能引发赤潮等生态灾害。
赤潮的发生不仅会导致大量海洋生物因缺氧而死亡,还会破坏海洋生态系统的平衡和稳定。
相反,如果海洋营养盐的含量减少,浮游植物的生长就会受到限制。
这可能会导致整个食物链的基础受到动摇,因为以浮游植物为食的浮游动物、小型鱼类等生物的食物来源减少,从而影响它们的生存和繁殖。
这种连锁反应会逐渐向上传递,对整个海洋生态系统的结构和功能产生深远的影响。
除了对浮游生物的直接影响,海洋营养盐的变化还会影响海洋中的化学过程。
例如,氮和磷的比例失衡可能会影响海洋中有机物的分解和营养盐的循环。
氮的含量过高可能会促进浮游植物的生长,但同时也可能导致一些有害藻类的大量繁殖。
而磷的缺乏则可能会限制生物的生长和代谢过程。
海洋营养盐的变化还与海洋酸化密切相关。
随着大气中二氧化碳的增加,部分溶解到海洋中,导致海洋酸化加剧。
酸化的环境会影响海洋生物的钙化过程,如贝类、珊瑚等生物的生长和生存会受到威胁。
湛江湾及其附近海域近5年海水中氮、磷变化趋势研究
(
NH4 -N)、硝 酸 盐 - 氮 (NO3 - N)、亚 硝 酸 盐 - 氮
(
NO2 -N)和活 性 磷 酸 盐(
PO4 -P),其 中 氨 氮、硝 酸 盐
- 氮和亚硝酸盐 - 氮均采用气相分子吸收光谱法测 定,
活性磷酸盐采用磷钼蓝紫外分光光度法测定,无机氮 为
19
~14.
62 之间;
2012 年为 2.
26~19.
46 之间;
2013 年为 6.
31~31.
78 之 间;
2014 年 为 3.
15~26.
12 之 间;
2015
年为 2.
04~13.
17 之间;五年间站位 1# 、
11# 、
12# 、
13# 、
14# 的 N/P 比值范围在 11.
10~14.
2016 年 12 月
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第 24 期
湛江湾及其附近海域近 5 年海水中氮 、磷变化趋势研究
袁 旗,许振勇,彭华强,陆建明,黄履才,梁晓军,莫怡玉,梁巧玲
(广东省湛江市海洋与渔业环境监测站,广东 湛江 524039)
摘要:根据 2011~2015 年湛江湾海水质量调查数据,对 该 海 域 中 的 无 机 氮、氨 - 氮、硝 酸 盐 - 氮、亚 硝 酸 盐
生态建市”战 略,经 济 发 展 势 头 强 劲,城 市 建 设 日 新 月
异,湛江正逐步成为充满生机活力的现代化新兴港口工
中街山列岛海域增养殖区表层营养盐及富营养化评价
中街山列岛海域增养殖区表层营养盐及富营养化评价朱四喜;方添坤【摘要】调查2010年春、夏、秋季中街山列岛增养殖区表层海水中溶解态无机氮(DIN)、活性磷酸盐(DIP)和化学需氧量(COD)等水质指标及该海域的富营养化程度.结果表明,海水温度、盐度、pH、溶解氧、COD、无机氮(DIN)、无机磷(DIP)的月平均值均呈季节性显著差异.COD平均值较低,均低于一类海水标准;就DIN而言大多数站位为劣四类海水,而DIP表现为大多数站位属于二或三类海水.E值表明海水基本处于高富营养状态,且富营养化状态指数中COD占优势,其次为DIN,这两者起到绝对性作用;N:P值表明调查海区的海水基本处于P限制潜在性营养;有机污染指数A值表明所调查海域海水基本处于轻度有机物污染.营养盐与盐度和pH都呈显著的负相关,其中与磷酸盐的负相关最为显著,且各营养盐之间大都呈正相关.【期刊名称】《科学技术与工程》【年(卷),期】2014(014)004【总页数】6页(P164-169)【关键词】营养盐;中街山列岛;增养殖区;富营养化【作者】朱四喜;方添坤【作者单位】贵州民族大学化学与环境科学学院,贵阳550025;国家海洋局东海分局舟山海洋工作站,舟山316104【正文语种】中文【中图分类】P734.4营养盐是构成生物资源的物质基础,但过量的营养盐入海,有可能导致海水富营养化。
富营养化可分为自然形成和人为作用两种。
从生态学上考虑,这两种富营养化过程所需的时间不同,自然富营养化时间较慢,时间尺度为103~104 a,使生态系中的物质有足够的时间适应这种变化[1,2]。
大量富含氮磷的废水排入近岸海域,造成局部海域营养盐积累过高,导致水体富营养化,因此近岸海域的富营养化基本是人为活动造成的[3]。
沿岸海域日趋严重的海水富营养化,不仅使渔业生物原有的栖息环境受到影响,而且在一定条件通过某些生物的大量异常繁殖如赤潮而直接使其他生物受害,导致某个食物链级上生态系统的失衡,给渔业生产尤其是沿岸养殖业带来重大损失,富营养化评价已经成为全球普遍关心的问题[4,5]。
钦州湾夏季营养盐的分布特征及富营养化评价_杨斌
收稿日期:2012-02-17;修订日期:2012-07-03基金项目:广西自然科学基金项目(0832018Z );广西科学研究与技术开发计划项目(0895004-4);广西科学研究与技术开发计划项目(0992027-1);广西教育厅科研项目(200807LX330);广西教育厅科研项目(201106LX546);钦州学院校级科研项目(2011XJKY-11B )。
作者简介:杨斌(1983-),男,博士研究生,讲师,主要从事海洋化学研究与教学。
电子邮箱:yangb0829@ 。
通讯作者:钟秋平,副教授。
电子邮箱:zhqp02@ 。
Distribution characteristics of nutrients and eutrophication assessmentin summer in Qinzhou BayYANG Bin 1,2,3,FANG Huai-yi 1,2,ZHONG Qiu-ping 1,2,ZHANG Chen-xiao 1,2,LI Shang-ping 1,2(1.Key Laboratory of North Bay Marine Protection and Development of Guangxi Universities ,Qinzhou University ,Qinzhou 535000,China ;2.School of Ocean ,Qinzhou University ,Qinzhou 535000,China ;3.Key laboratory of Ministry of Education forMarine Chemistry Theory and Technodogy ,Ocean University of China ,Qingdao 266100,China )Abstract :Based on the data from the field survey in Qinzhou Bay ,Guangxi ,at the south of China ,in August of 2009,the distribution characteristics of nutrients and their causes were analyzed.The results showed that the average levels of NO 2-N ,NO 3-N ,NH 3-N ,PO 4-P and SiO 3-Si in the surface seawater were 0.05,0.46,0.09,0.007and 1.54mg/L ,respectively.A trend of the nutrients declining from the upper bay to the outside bay was found ,suggesting that the land runoff was the major controlling factor in summer.The correlation analysis showed that the physical mixing of seawater was the first major factor influencing nutrient distribution in the bay ,and the biological and chemical factors were the second influencing factors.The seawater quality of the bay was analyzed by using pollution index A and eutrophication index NQI.The results suggested that there was moderate pollution and eutrophication state in the whole survey area ,and inorganic nitrogen was the main pollution factor.Keywords :nutrients ;distribution characteristics ;nutrient status ;Qinzhou Bay钦州湾夏季营养盐的分布特征及富营养化评价杨斌1,2,3,方怀义1,2,钟秋平1,2,张晨晓1,2,李尚平1,2(1.钦州学院北部湾海洋保护与开发利用广西高校重点建设实验室,广西钦州535000;2.钦州学院海洋学院,广西钦州535000;3.中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东青岛266100)摘要:2009年8月对钦州湾海域的现场调查资料,分析了钦州湾表层海水中营养盐的分布特征及其成因。
胶州湾海水营养盐的分布及潜在性富营养化研究
胶州湾海水营养盐的分布及潜在性富营养化研究董兆选;娄安刚;崔文连【期刊名称】《海洋湖沼通报》【年(卷),期】2010()3【摘要】根据2009年5、8、10月胶州湾海区3个航次海水营养盐的调查资料,分析了该海区海水营养盐的分布特征和时空变化,利用潜在富营养化评价模式评价水质营养状况。
结果表明,溶解无机氮、活性磷酸盐以及活性硅酸盐的年均含量分别为0.335、0.028和0.725 mg/L,NO3-N是DIN的主要组成部分,占溶解无机氮含量的71.6%;8月营养盐含量高于5月和10月,营养盐的空间分布从东部河口区和北部养殖区两个高含量区向湾中心和湾口呈逐步递减之势;DIN∶P,Si∶DIN和Si∶P的比值年平均分别为53.9,2.03和57.7,活性磷酸盐为限制因素,胶州湾海域处于磷中等限制-磷限制潜在性富营养化,楼山河口和李村河口为中度营养-富营养,一旦有外界磷大量输入可能发生赤潮。
【总页数】8页(P149-156)【关键词】胶州湾;营养盐;潜在性富营养化【作者】董兆选;娄安刚;崔文连【作者单位】中国海洋大学环境科学与工程学院;青岛市环境监测中心站【正文语种】中文【中图分类】X55【相关文献】1.深圳湾海域营养盐的时空分布及潜在性富营养化程度评价 [J], 张静;张瑜斌;周凯;张际标;孙省利2.春季渤海湾营养盐分布及潜在性富营养化评价 [J], 李桂菊;马玉兰;李伟;汪嘉宁;魏皓3.胶州湾湿地海水中营养盐的时空分布与富营养化 [J], 赵俊;过锋;张艳;陈聚法;马绍赛4.桑沟湾海水中营养盐分布及潜在性富营养化分析 [J], 孙丕喜;张朝晖;郝林华;王波;王宗灵;刘萍;连岩;常忠岳;谢琳萍5.呼和浩特市哈素海水体中营养盐的空间分布及潜在富营养化评价 [J], 鲁玥;刘洋;方维琦;王牧仁因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
第4章海水中的营养盐
氮在海水中的相互转化和循环
水平分布
一般大洋水中硝酸盐的含量随着纬度的增加而增加。
右图是大西洋一个南北断面的分布图。
可以看出三大洋硝酸盐的含量为:印度洋>太平洋>大西洋,表层硝酸盐被浮游植物所消耗,含量较低,甚至达到分析零值,在500-800 m处含量随深度急剧增加,在500~l 000 m有最大值,最大值以下的
含量随深度的变化很小。
三大洋的NO
3
--N的垂直分布
NH
4
-N,NO
2
-N和NO
3
-N的季节变化,
三大洋的N/P比值见图5.6,从调查结果来看,这个
值是近似恒定的,即N/P=16(原于数),N/P=7(质量)。
根据这些常数,可计算在不同pH值时,3种磷酸盐阴
离子H
2PO
4
-,HPO
4
2-和PO
4
3-所占总磷量的百分比(如
图)。
磷在海水中的相互转化和循环
垂直分布
图5.11表示了三大洋水
中磷酸盐的垂直分布情
况。
它大体反映出三大
洋水中磷酸盐含量分布
变化的一般规律;。
闽南沿海主要海湾和河口湿地上覆水营养盐分布特征
Nutrients Distribution of Overlying Water in Tidal Wetlands of Main Bays and Estuary of southernFujian作者: 韩智献[1,2];仝川[1,2,3];刘白贵[1,2];黄佳芳[1,2,3]作者机构: [1]福建师范大学地理科学学院,福建福州350007;[2]福建师范大学亚热带湿地研究中心,福建福州350007;[3]湿润亚热带生态-地理过程教育部重点实验室,福建福州350007出版物刊名: 湿地科学与管理页码: 49-53页年卷期: 2020年 第4期主题词: 上覆水;营养盐;红树林;盐沼;海湾;河口;福建南部;摘要:研究不同海湾和河口区上覆水营养盐特征,可为海湾和河口湿地的水质管理和湿地保护提供基础数据。
2015年秋季在福建省南部选取泉州湾、九龙江口、东山旧镇湾等海湾和河口湿地,采集不同群落类型湿地的上覆水样,测定上覆水中氮、磷等主要营养元素及其理化指标。
结果表明:东山旧镇湾湿地上覆水营养盐浓度(3.17 mg/L)高于泉州湾湿地(2.23 mg/L)和九龙江河口湿地(2.69 mg/L),分别高出42.15%和17.84%。
泉州湾湿地上覆水NH4+-N浓度(1.71mg/L)显著高于东山旧镇湾(0.76 mg/L)、九龙江河口(0.65 mg/L)(P<0.05);东山旧镇湾(1.98 mg/L)、九龙江河口湿地(1.46 mg/L)上覆水NO3--N显著高于泉州湾(0.29 mg/L)(P<0.05);不同湿地上覆水PO43--P浓度无显著差异。
6种植物群落上覆水营养盐浓度分析表明,不同植物群落覆水NO3--N浓度差异显著(P<0.05)、NH4+-N、PO43--P浓度差异不显著(P>0.05)。
由于沿海人类活动及入海河流营养盐输入的影响,NH4+-N、NO3--N在不同海湾和河口分布差异显著(P<0.05),短叶茳芏和芦苇湿地上覆水比红树林湿地滞留更多的NO3--N。
青堆子湾营养盐季节变化特征及多种富营养化评价方法的比较的开题报告
青堆子湾营养盐季节变化特征及多种富营养化评价
方法的比较的开题报告
本文旨在研究青堆子湾季节变化特征及多种富营养化评价方法的比较。
青堆子湾是一个位于中国南海的海湾,是珠江口湾区的一部分。
该
区域与珠江流域密切相关,在过去几十年里,随着珠江流域经济活动的
增加,青堆子湾也受到了越来越多的人类活动的影响。
营养盐是富营养化的一个重要因素。
这些化合物在水体中引起的富
营养化通常由大量体积的有机物和无机盐的输入引起。
青堆子湾具有明
显的季节和空间变化,这些变化影响了富营养化的发生和水质状况。
因此,了解青堆子湾中营养盐的季节变化和富营养化的评价方法至关重要,以制定适当的管理措施。
本研究将通过以下的方法进行青堆子湾的研究:
1. 采集青堆子湾水样,并测定多种营养盐的含量。
采样将在不同季
节进行,以了解营养盐的季节变化特征。
2. 比较多种富营养化评价方法,包括贝叶斯网络模型、模糊综合评
价模型和主成分分析法等。
通过评价这些方法,可以确定哪种方法最适
合评价青堆子湾的富营养化情况。
3. 利用所得到的数据和评价方法,评估青堆子湾的富营养化状况。
根据评估结果,制定可行的管理策略,以控制青堆子湾的富营养化。
本研究的结果可以为青堆子湾的管理和保护工作提供有用的信息,
并提供了方法研究富营养化情况的可行性,为其他区域的富营养化研究
提供参考。
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J OURNAL OF FUJ AN S I FI HERI S E
NO. 1 Ma . r 26. 01 2 0
旧镇 湾 海 水 中营 养 盐 分布 与 富 营 养化 的研 究
陈艳 梅 ,王 鑫 煌 ,吴 吴
( 福建 海洋研究 所 ,福建 厦 门 3 1 1 ) 6 02
富营养化程度从湾 内向湾外逐渐降低 。
关键词 :无机氮 ;无机磷 ;N P比 ;富营养 化 ;旧镇 湾 /
海水 富 营养化 是近 年来我 国近 岸海域 、港湾 普遍存 在 的环 境 问题 ,随着城 市化 规模 的迅 猛发
176 . 1 7 s 1 77 . n 77 . 1 77 " 1 77 " 177 * 1 78 " 1 78 l .6 l . . 1 o 6 、 2 1 .4 1 .6 1 .8 1. 0 1. 2
12 采样 与分 析方 法 .
1 材 料 与方 法
1 1 调 查站位 和 时 间 .
样 品采 集依 据 《 洋 调查 规 范 :海 水分 析 》 海
作者简介 :陈艳梅 (9 0 1 ,女 ,福建 厦门人 ,研究 实习员 ,主要从事海 洋化学分析方 面研究 ,电话 :0 9 18 .1 ) 52
态 无机 氮 ( O 一N O N 2 、N 一N、N H 一N之 和 ) 、 无 机磷 ( O 一P 、化学 需氧 量 ( O P ) D) 的含 量 范 围见 表 1 。
氨 氮 依 据 《 洋 调 查 规 范:海 水 分 析 》 海 ( B77. 20 ) 海水分 析的方法进行分析 。 G 1384— 07 13 富营养 化指数 的计 算公式 . 富营养状 态指数 公 式 如下 :
4 8 ,其他月份 N P比平均值为 1. 8 .4 / 19 ,略低 于 1 ,说 明旧镇湾海 水 中氮 相对供应 不足。D N和 D 变化 6 I P I
趋 势为 旧镇 湾内向湾外逐渐递减 ,与盐度分布呈 负相 关性。与历史 资料相 比,旧镇 湾水 质有 明显 改善 ,但 仍 具富营养化趋势 。从春季到冬季 ,旧镇 湾富 营养 化面 积逐渐增 加 ,秋季 富营养化 程度远 高 于其 他季 节 ,
l1 o’ l . 7o 1,O 。 1 . 17 , 11 . ,, 11 , 7.4- 1l775 1l , 1 . . 7. s 17 11 . 2’ 78
图 1 旧镇 湾监 测 站 位 分 布
本次 调查 在 旧镇 湾 内共布设 了 7个监 测站 位
( z 1~ z 7 。调 查 自 2 0 Jo J0 ) 0 7年 3月 至 2 0 0 8年 1 月 ,共 1 个 航 次 ( 图 1 。 1 见 )
展 ,海水 富 营养化 的程度 和范 围有 逐渐加 重 和扩 大 的趋势 。研究 海水 中营养盐 的分 布规律 ,对 于
了解 营养 物质 的来 源和迁 移特征 ,以及 富营养 化 对 沿岸海水 养殖 业造 成 的影 响具 有重 要 的意义 。 旧镇 湾地处 福 建 省南 部 沿 岸 的漳 浦 县 东 部 , 在古 雷半 岛和六 鳌半 岛之 间 ,海 湾 略成 扇形 南北 分布 ,长 约 1 k 0 m,宽 约 8 i,湾 口狭 窄 ,湾 顶 k n 有鹿 溪 注 入 … 。湾 内浅 滩 宽 阔 ,主 要 功 能 是 海 水 养殖 。福建 海 洋 研 究所 2 0 0 7~2 0 0 8年对 旧 镇 湾环 境质 量状 况 进 行 1 个 航次 调 查 ,本 文 主 1 要 根据 1 1个航 次 的调 查资 料 对 旧镇 湾 海 水 中营 养盐 ( 即无 机 氮 :包 括 亚硝 酸 盐 氮 、硝 酸 盐 氮 、 氨 氮 ,无 机 磷 )含 量 的 季 节 变 化 和 空 间分 布 变 化进行 研究 ,分 析讨论 营养 盐分 布与该 海 域 富营 养化 的关 系 ,为 旧镇 湾水质 环境 容量 的评 估及合 理 的开 发利用 提 供科学 依据 。
摘要 :根据 2 0 07年 3月到 20 0 8年 1月 旧镇湾海域 1 个航次海水 营养盐等 的调查资 料 ,分析 了该 海域 1
生态环境中 DN和 DP的分布特征和时空变化 ,评 价了水质富营养化状况 。结 果表 明,旧镇 湾 D N平均 含 I I I 量 为 023 / . 8mgL,以 N , O 一N为主要存在形式 ,占 D N的 7 . % 。旧镇湾 DP平均含 量为 0 0 3 gL I 77 I .2 m / 。旧 镇湾海水 5 、7月份 N P比远远 高 于 1 ,表 明 旧镇 湾 海水 中磷 相对 于 氮是 匮乏 的 。8月 份 为最 低 ,仅 为 / 6
—
5 1 3 8, ̄z y 4 h t i c r 62 8 z l @ omal o . n
6 0
福
建
水
产
总第 14期 2
( B 77. 20 ) 。样 品处 理 与 分 析 :海 水 G 1383— 0 7 J 中盐度用 Y I S 多参 数水 质监 测 仪现 场监 测 ,化 学 需氧量 、活性 磷 酸盐 、亚 硝 酸盐 氮 、硝 酸 盐 氮 、
均 值为 0 1 7 / 。最大 值 出现在湾 内最北 端 的 . 9 mg L
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JO 站 (07年 4月 ) Zl 20 。随着盐 度值 的递增 ,无
机 氮 的含 量 从 湾 内往 湾 外 递 减 ( 图 2 。D N 见 ) I 中以 N 3 O 一N 的含量 最高 , 占 D N值 的 6 . % , I 9O
N E :—OD  ̄ D x DI C I P 45 0 一 0 ×1 了 0
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2 1 溶解无机氮 ( I . DN)的含量及空间分布 春季 ( 3月 一5月 ) :旧镇 湾 表 层 海 水 DN I 的含量 变化 范 围为 0 0 0 g L~ .2 m / ,平 .4 m / 046 gL