| 长江流域退养湖泊沉积物中磷的系统性特征 |
| 摘要点击 1707 全文点击 59 投稿时间：2025-01-27 修订日期：2025-05-12 |
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| 中文关键词 长江流域 养殖湖泊 沉积物 磷赋存形态 空间分布 释放风险 |
| 英文关键词 Yangtze River Basin aquaculture lake sediment phosphorostasis morphology space distribution release risk |
| DOI 10.13227/j.hjkx.202501275 |
| 作者 | 单位 | E-mail | | 杜兆楠 | 河北科技大学环境科学与工程学院, 石家庄 050018
中国科学院生态环境研究中心区域环境安全全国重点实验室, 环境水质学重点实验室, 北京 100085 | dzn0609@163.com | | 许清峰 | 中国科学院生态环境研究中心区域环境安全全国重点实验室, 环境水质学重点实验室, 北京 100085
华中农业大学国家环境保护土壤健康诊断与绿色修复重点实验室生态与环境工程研究室, 武汉 430070 | | | 冯皖玉 | 中国科学院生态环境研究中心区域环境安全全国重点实验室, 环境水质学重点实验室, 北京 100085
合肥大学生物食品与环境学院, 合肥 230601 | | | 韩永辉 | 河北科技大学环境科学与工程学院, 石家庄 050018 | hebeihyh@126.com | | 张璐璐 | 河北科技大学环境科学与工程学院, 石家庄 050018 | | | 唐文忠 | 中国科学院生态环境研究中心区域环境安全全国重点实验室, 环境水质学重点实验室, 北京 100085
中国科学院大学, 北京 100049 | wztang@rcees.ac.cn | | 张洪 | 中国科学院生态环境研究中心区域环境安全全国重点实验室, 环境水质学重点实验室, 北京 100085
中国科学院大学, 北京 100049 | |
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| 中文摘要 |
| 退养湖泊内源磷释放研究是长江流域磷管理不可或缺的一环. 以长江流域鄱阳湖流域退养湖泊青岚湖为研究区域，通过分析表层和柱状沉积物样品的理化性质、磷形态及有机磷的化合物组成，探究退养湖泊沉积物中磷的赋存特征及其对上覆水水质的影响. 结果表明，湖区表层沉积物中ω[总磷（TP）]平均值为797.67 mg·kg-1，超过沉积物能引起最低级别生态风险效应的总磷阈值（600 mg·kg-1）. 无机磷（IP）是表层沉积物中磷的主要组分，占比平均值为89.15%，其中钙结合态磷（Ca-P）占比平均值最大（30.91%）. 表层沉积物有机磷（OP）中磷酸单酯（Mono-P）为主要组分，占NaOH-EDTA提取液TP的7.57%~42.88%. 表层沉积物生物可利用磷（BAP）中铝结合态磷（Al-P）为主要释放风险源，青岚湖部分区域存在轻度甚至中度污染. 此外，利用薄膜梯度扩散技术（DGT）研究发现，沉积物是青岚湖内源磷污染的重要源，每年向上覆水中释放磷约为313.50 kg. 研究结果可为长江流域退养湖泊内源磷污染治理提供数据支撑和科学依据. |
| 英文摘要 |
| The study of phosphorus release from sediments in retired aquaculture lakes is a crucial aspect of phosphorus management in the Yangtze River Basin. In this research, Qinglan Lake(a retired aquaculture lake within the Poyang Lake area of the Yangtze River Basin)was selected as the study site. By analyzing the physicochemical properties, phosphorus speciation, and the composition of organophosphorus compounds in both surface and core sediment samples, this study investigates the occurrence characteristics of phosphorus in sediments from degraded lakes and assesses its impact on the overlying water quality.The results indicated that the average total phosphorus (TP) content in the surface sediments was 797.67 mg·kg-1, exceeding the ecological risk threshold of 600 mg·kg-1, which is associated with the lowest level of sediment-induced ecological risk. Inorganic phosphorus was the dominant phosphorus form in surface sediments, accounting for 89.15% of the total phosphorus. Among these, calcium-bound phosphorus (Ca-P) represented the largest fraction at 30.91%. Monoester phosphorus (Mono-P) was the predominant organic phosphorus fraction in surface sediments, constituting between 7.57% and 42.88% of the TP extracted by NaOH-EDTA. Aluminum-bound phosphorus (Al-P) was identified as the primary source of bioavailable phosphorus (BAP) in surface sediments, with some areas exhibiting mild to moderate pollution levels.Furthermore, using the diffusive gradients in thin films (DGT) technique, the sediment was confirmed as a significant source of endogenous phosphorus pollution in the lake, releasing approximately 313.50 kg annually. These findings provide valuable data and a scientific foundation for phosphorus pollution control in retired aquaculture lakes within the Yangtze River Basin. |
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