| Fe-P具有很高的活性，是较易释放而为生物所利用的潜在磷源之一。沉积物-水界面的Fe、Mn循环受到氧化—还原环境的控制，沉积物中铁结合态磷会因为铁的还原溶解而释放，即使磷处于无定形铁/铝氧化物表面的吸附态，氧化-还原条件改变时也能解析出来。新建人工湖表层沉积物中Fe-P含量在8.9~57.3mg/kg，占TP的1.5%~8.8%，最高值出现在1号大坝处，最低出现在4点库尾处。pH值变化也会引起铁结合态磷的溶解或解吸、有机质降解或有机磷的矿化。新建人工湖Al-P含量很低，占TTP的0.2～1.2%，与非新建湖泊类似。
闭蓄态磷主要是一层FeO胶膜所包裹的磷盐，这种磷盐包括一部份铝磷和钙磷，被认为是生物不能利用的。经分析，新建人工湖的闭蓄态磷含量40.7～216.2mg/kg，占总磷6.04~33.07%左右，说明新建人工湖自然状态磷含量较多。
图2沉积物中磷形态的百分含量
Fig.2Percentagecontentofphosphorusforminthesurfacesediments
ACa-P主要是沉积物中的由于生物作用沉积、固结的颗粒磷，如羟基磷灰石等，这部分磷一般较难被生物利用。新建人工湖中ACa-P含量为132.5~171.2mg/kg，占总磷的20.06～26.19%，而非新建湖泊除甘棠湖外，其他湖泊含量较低。沉积物中Ca-P含量取决于湖底区域地质-地球化学背景与水体的酸碱度。Ca-P是相对比较稳定的磷，沉积物中的自生磷主要以钙的磷酸盐形式存在，为一种难溶于水的化合物Ca(PO)，其对上覆水溶解态磷的贡献很小。但pH对Ca-P的溶解有一定影响，一般来说，pH值降低会引起钙磷酸盐与碳酸钙共沉淀的溶解，增加上覆水中磷的含量。
碎屑磷De-P主要是包含在沉积物中的原生矿物颗粒中的一部分磷，一般也较难为生物利用。新建人工湖De-P含量在113.8～372.1mg/kg，占总磷的17.4～55.2%。
2）有机磷
铁锰结合态磷的迁移是贫营养湖泊中磷释放的最重要机制，而近期沉积的活性有机磷组分却是富营养湖泊磷释放的主力。Or-P主要是沉积物中各种动植物残体、腐殖质类有机物中含有的磷，只有在有机物矿化以后才能被释放出来，也相对较难被生物利用。但有机质的矿化或降解对沉积物间隙水中溶解态磷酸盐的浓度及其扩散起着重要作用。部分有机磷在一定条件下可水解或矿化为溶解态磷酸盐，具有潜在的生物有效性，与湖泊富营养化的关系可能更为密切。有机磷是沉积物中重要的“磷蓄积库”，新建人工湖含有机磷20.5～55.8mg/kg，占总磷的3.4～8.5%；而非新建湖泊含有机磷含量较高34.5~202.1mg/kg，含量相对较新建人工湖高；可见新建人工湖成库后，随时间的推移，人工湖各种动植物残体、腐殖质类有机物不断沉积，人工湖有机磷会不断积累。新建人工湖Or-P的浓度分布为大坝处>湖东区>滞留区>湖心岛处>库尾，大坝处与湖东区处最高，主要与这两个点成库前周围种植农作物有关。
3.3环境因素对沉积物磷影响规律
1）光照对沉积物磷的影响
图3光照对底泥TP的影响
Fig.3Concentrationofphosphorousfromsedimentswithdifferentlightconditions
由图3可知，前10dTP处于吸附阶段，底泥与上覆水之间存在一个浓度差，若上覆水的TP浓度远远大于底泥中间隙水的TP浓度，此时底泥会吸附上覆水中的TP。第10d时吸附达到饱和，无光照条件下与有光照条件吸附基本一致，有光照条件和无光照条件的吸附量分别为0.28、0.26mg/L，有光照吸附稍快。
从第10d之后吸附达到最低值，磷含量开始上升，底泥TP逐渐释放，有光照条件和无光照条件释放量分别为0.14mg/L、0.18mg/L，无光照条件下的释放明显高于有光照的。这是因为藻类的生长需要吸收大量的磷，在上覆水浓度较低时，沉积物向上覆水释放的磷成为藻类生长的营养来源。因此，底栖藻类成为阻挡磷从沉积物向上覆水释放的一个生物屏障，光照通过底栖藻类的生物作用，间接地限制了沉积物中的磷向上覆水中释放。光照强度越大，底栖藻类生长速度越快，吸收的磷也相应增加，从而限制了底泥中磷向上覆水中的释放。
2）温度对沉积物磷的影响
图4温度对底泥TP的影响
Fig.4Concentrationofphosphorousfromsedimentsfordifferenttemperaturenaturalconditions
由图4可知，与光照对磷的影响一样，前10d底泥磷处于吸附阶段，温度越低，吸附越快，8℃>15℃>25℃，吸附量分别为0.34mg/L、0.31mg/L、0.26mg/L。 3/5 首页 上一页 1 2 3 4 5 下一页 尾页 |
