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Environmental Science and Pollution Research:过水性湖泊中磷氮的空间分布与表征:以中国焦岗湖湖为例

发表时间:2023-10-30 09:04

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文章信息:

一作:韩天伦

通讯作者:孔明

通讯单位:生态与环境部南京环境科学研究所

DOI:10.1007/s11356-022-23475-x

期刊:Environmental Science and Pollution Research


摘要:

过水性湖泊磷、氮的来源包括外源输入和内源释放。然而,不同来源的污染对过水性湖泊沉积物-水界面氮磷动态分布的影响尚不清楚。本研究旨在探讨中国东部主要湖泊焦岗湖磷化合物和氮元素动态分布特征的差异。选取不同污染源类型和不同水生植物种类的4个功能区,研究了总磷(TP)、无机磷、有机磷、铵态氮(NH4+ -N)和硝态氮(NO3-N)的分布。研究结果表明:TP、Ca-P和Fe-P浓度均以内源污染区最高,且浓度较高;L-P、Al-P(主要为有机P)和可溶性反应性磷(SRP)在内源污染区域的含量低于外源污染区域。SRP在有污染源的地区表现出较高的浓度,这是由于污染物的输入和植物根系分泌物提高了生物利用度。综上所述,尽管有水生植物的吸收,但沉积物中仍以向上覆水释放磷为主。溶解态NH4+ -N浓度在有污染源的地区较高,而在有内源污染的地区浓度最高。高浓度的溶解NH4+ -N是由于输入外源污染物的输入。养殖水产家畜的粪便和饲料残渣导致内源污染区域沉积物中TN、NH4+ -N和溶解态NO3-N浓度最高。本研究揭示了磷和氮的外源输入和内源释放对过水湖泊富营养化的贡献。


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沉积物垂直剖面中无机磷的形态特征。1#采样点(A)、2#采样点(B)、3#采样点 (C) 和4#采样点(D)无机磷的分布

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沉积物中NH4+ -N和NO3-N的垂向变化。


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焦岗湖磷、氮的关系A:变量组与维度之间的相关性,B:变量组与维度之间的MFA相关性,C:变量(N和P)与它们对维度的贡献之间的相关性(变量之间的锐角为正相关,长度方向为对两轴的贡献),D:变量因素(N和P)对采样点差异的贡献。


Han, T., Zhou, K., Li, J. et al. The spatial distribution and characterization of phosphorus and nitrogen in a water-carrying lake: a case study of Lake Jiaogang, China. Environ Sci Pollut Res 30, 18674–18684 (2023). https://doi.org/10.1007/s11356-022-23475-x


文章链接:https://link.springer.com/article/10.1007/s11356-022-23475-x


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