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官厅水库沉积物中磷的状态分布和矿物成分研究及其意义

李晶  
【摘要】:官厅水库为磷控型富营养化,因此探索磷在水体和沉积物中的赋存状态和循环转化情况,可以为官厅水库富营养化治理提供重要理论依据。本文对官厅水库垂向采集的柱状沉积物样品进行了分析测试,以石灰性土壤无机磷分级方法,连续提取沉积物中的Ca_2-P、Ca_8-P、Al-P 和Fe-P,通过灼烧法测定Org-P 含量,差减法确定残留态磷的含量,在垂向上对沉积物中不同形态磷含量、物相特点及含磷性进行了分析研究。分析研究官厅水库柱状沉积物磷含量在深度上的变化表明,从1993 年以来水库累积沉积物中磷的含量不断增加,所增加的磷都是易活化释放的非残留态磷。水库中不同深度沉积物中磷的含量不同,而沉积物中不同矿物的含量也在垂向上有变化规律。其中粘土矿物含量与非残留态磷(Ca_2-P、Ca_8-P、Al-P、Fe-P、Org-P)含量变化相吻合,即成正相关关系,沉积物中粘土矿物含量越高,磷含量也越高。通过藻类培养实验表明,藻类生长几乎能耗尽沉积物释放到水中的磷,因此沉积物中非残留态磷随藻类的生长不断被释放。实验证明磷的释放不仅与藻类生长周期有关,还与体系中水土比相关,水土比越大即土越多,磷的释放越多,当水土比小于1:1000 以后,磷的释放量基本相同。这为解释自然界中富营养化总是发生在湖泊老化阶段,以及湖泊水库的水量减少时易发生水体富营养化提供实验依据。论文的研究结果在预防和治理水体富营养化方面具有重要意义。


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