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摘要: 对淮河淮南段国家控制断面柱状样底泥的岩性、理化性质及氮磷形态的垂直分布特征进行了研究。结果表明，0～20cm内底泥的含水率与有机质含量间有显著的正相关性（r=0.963）。不同断面氮的含量及形态分布差异较大，一般都在20cm处发生明显的转折，tn、#####nh+4 -n、no-3 -n含量的最高值均出现在姚家湾;######nh+4 -n、no-3 -n含量总和占tn的比例极小，有机氮及地质氮可能是淮河底泥氮的主要存在形式;底泥磷的形态分布特征相似，钙磷（ca-p）含量在各层所占的比例约占该层tp的40%;闭蓄磷（o-p）在峡山口、石头埠、湖大涧3个断面所占的比例仅次于ca-p;铁磷（fe-p）在姚家湾、石头埠相对较高。最具释放潜力的水溶性磷、al-p、fe-p在4个柱状样底泥中都较低;三者之和约占tp的20%左右。研究结论为:淮河淮南段底泥磷的释放不会对淮河的富营养化起太大的作用，外源输入和底泥氮的释放是淮河水体富营养化的主要原因。

 

关 键 词: 底泥;氮;磷;形态;垂直分布;淮河

 

中图分类号: x132 文献标识码: a

 

自20世纪80年代以来，大部分时间内淮河淮南段水质处于Ⅳ类水以上的劣质状态，淮南、蚌埠等中、下游城市的饮用水源受到严重威胁。底泥营养盐的释放通常被认为是许多湖泊富营养化发生的重要因素。因此，分析底泥中氮磷的赋存形态及含量变化，有助于了解底泥中营养盐的迁移转化过程。截至目前，对淮河水体富营养化开展的研究不多，尚未发现有人对淮河底泥营养盐的分布，尤其是垂直分布做过研究。本课题组利用地处淮河岸边的地理优势，近年来在淮河淮南段进行了一系列的野外调查和取样分析工作，本文即是对淮河4个断面底泥物性及氮、磷垂直分布的研究成果，阐明淮河淮南段营养盐的内源问题，为淮河富营养化的治理提供科学依据。

 

1 材料与方法

 

1.1 样品采集与处理步骤

 

2003年11月1、2日，用自制开启式不锈钢采泥器在图1所示的峡山口（a号采样点）、石头埠（b号采样点）、姚家湾（c号采样点）、胡大涧（d号采样点）等4个采样点，分别采集柱状底泥平行样2根，现场按5cm分段后，置于密封的塑料袋内，带回实验室后立即离心分离（4000r/min，20min），一部分湿泥样立即进行nh+4 -n、no-3 -n的测定;另一部分置于室内通风处自然风干（避免阳光直射），测定含水率。风干后的泥样按四分法取样，研磨过200目尼龙筛，分析粒度和岩性特征，测定tn，进行磷的分级提取与测定。

 

峡山口、石头埠、湖大涧、新城口是淮河淮南市境内的4个国家控制断面，如图1所示。峡山口显示上游来水的背景值，石头埠为淮南市主要饮用水源地水质控制断面，湖大涧为排污口控制断面，新城口是淮南市的出境断面。姚家湾位于国家大型化工企业—淮南化工总厂以及淮南主城区居民生活废水两大排污口下游约300～500m处，是课题研究选择的参考断面。

1.2 样品分析方法

 

水样理化性质的测定采用国家标准方法［1］ 进行。底泥磷的分级方法参见文献［2～5］，具体步骤见文献［6］。残留磷用灼烧法，其他各级磷的测定（po3-4 -p）均采用钼锑抗比色法，总磷（tp）为各分级磷的总和;有机质含量（loi）是指自然晾干的底泥在高温炉中550℃下灼烧2h的质量损失。水样总氮（tn）测定用k2 s2 o8 氧化—紫外光度法，泥样总氮（tn）测定用半微量开式法进行，nh+4 -n测定用纳氏试剂比色法，no-3 -n的测定用双试剂比色法［7］ 。为了保证数据可靠，对每个样品作3个平行提取，结果用均值表示;测定过程中用国家环保局标样研究所标准样品进行质量控制。

 

2 结果与讨论

 

2.1 底泥含水率及有机质含量的分布

 

底泥的有机质含量（l