摘 要:為了解天德湖水質營養狀態,2014年12月至2015年9月對泰州市天德湖公園的人水質進行了調查,分析了總氮、總磷、高錳酸鹽指數、葉綠素a、透明度等水質參數。結果表明,天德湖公園水質透明度平均0.65 m,總磷平均0.067 mg·L-1,總氮平均0.499 mg·L-1,CODMn平均5.756 mg·L-1,葉綠素a含量平均11.78 μg· L-1,單項指標顯示總氮和高錳酸鹽指數含量為Ⅲ類水,總磷含量達到Ⅳ類。綜合營養狀態指數TLI(∑)在45.3~55.43,處于輕度富營養化。
關鍵詞:天德湖;水質;營養狀態;富營養;預防措施
人工湖作為城市造景和綠化的一項重要組成部分,以人工湖為主題的城市公園也為市民周末游玩和散心提供了很好的戶外休閑場所,對人工湖水質監測不容忽視。江蘇泰州海陵區天德湖,系2009年建成的人工湖,總占地面積約100公頃,園區內開展有燒烤、垂釣、沙灘娛樂、餐飲、住宿等配套設施。有關天德湖水質狀況的研究還未見報道,本文采用綜合營養狀態指數法對天德湖水質營養狀態進行評價,以期為天德湖生態環境評價和綜合治理提供科學依據。
1 材料與方法
1.1 采樣點的設置
天德湖(32°25′~32°26′N、119°54′~119°55′E),位于泰州市海陵區。本次采樣點設置4個,A餐飲會所、B沙灘、C垂釣區、D賓館。
1.2 采樣及分析方法
從2014年12月到2015年9月,共采樣4次,監測指標包括葉綠素a(Chla)、透明度(SD)、總磷(TP)、總氮(TN)和高錳酸鹽指數(CODMn)等。參照《地表水質量標準》GB3838-2002。
1.3 數據處理
富營養化評價采用Carlson綜合營養狀態指數進行,計算公式數據處理主要運用了Microsoft Office 軟件。
2 結果與討論
2.1 水質指標及分級
四個采樣點水質透明度、葉綠素a(chla)、高錳酸鹽指數(CODMn)、總氮(TN)、總磷(TP)的水質情況,根據地表水環境質量標準對天德湖水質進行分級,總磷含量達到Ⅳ類水、總氮和高錳酸鹽指數含量達到Ⅲ類水標準。高錳酸鹽指數(CODMn)、在12月和3月為Ⅲ類水,6月、9月為Ⅳ類水,總氮(TN)在12月和3月為Ⅲ類水,6月、9月為Ⅱ類,垂釣區處于Ⅲ類水。C點和D點水樣的總磷含量全年為Ⅳ類水,A點和B點呈現出冬春為Ⅳ類水,夏秋為Ⅲ類水的特點。
總氮0.328~0.681 mg·L-1,平均0.499 mg·L-1,A點總氮平均值為0.451 mg·L-1,B點總氮平均值為0.462 mg·L-1,C點總氮平均值為0.572 mg·L-1,D點總氮平均值為0.510 mg·L-1。C、D點總氮含量相對于A、B點高。6月份、9月份湖水的平均總氮含量相對于12月和3月份低。藻類在生長繁殖過程中對氮元素的吸收利用是主要原因。
總磷0.035~0.098 mg·L-1,平均0.067 mg·L-1,A點總磷平均值為0.057 mg·L-1,B點總磷平均值為0.057 mg·L-1,C點總磷平均值為0.068 mg·L-1,D點總磷平均值為0.088 mg·L-1。C點與D點相對A點和B點的總磷含量要高,整個湖水的平均總磷含量6月份和9月份相對較低,藻類在生長繁殖過程中對磷元素的吸收利用是主要原因。
CODMn 3.1~7.8 mg·L-1,平均5.756 mg·L-1,A點CODMn平均為6.075 mg·L-1,B點為4 mg·L-1,C點為6.525 mg·L-1,D點為4.675 mg·L-1。垂釣區的CODMn平均值最高。
葉綠素a(chla)含量3.86~31.13 μg·L-1,平均11.784 μg·L-1,A點的葉綠素平均值為6.46 μg·L-1,B點8.767μg·L-1,C點17.106μg· L-1,D點14.807μg· L-1。
透明度0.45~0.78m,平均0.65m,A點的透明度為0.693m,B點0.65m,C點0.613m,D點0.645m。垂釣區的透明度最低,主要受浮游植物影響。
垂釣區C點的總氮、CODMn、葉綠素a含量都較其他點高,透明度較其他點低,6月份較其他月份都高,冬季垂釣較少,春季氣溫回升后垂釣者較多,夏季最多。垂釣區圍網養殖的青魚、鯽魚、白鰱、鳙魚,青魚飼養以投喂田螺為主,很少投喂飼料。總氮偏高可能與垂釣者使用的高蛋白餌料投入有關,殘餌中含氮有機物分解,提高了水體總氮和CODMn。
2.2 營養狀態評價
根據營養狀態指數法對天德湖公園營養狀態進行了評估,營養狀態指數TLI(∑)在45.3~55.43,平均49.38,非常接近輕度富營養狀態(TLI(∑)>50)。
A點營養狀態指數TLI(∑)平均47.6、B點平均47.29、C點平均51.80、D點平均50.82,A點、B點處于中營養水平,C點D點處于輕度富營養水平。表明湖水中一部分區域已經達到輕度富營養化,整個湖區水體處于中營養-輕度富營養過渡階段,垂釣區相對較高(p<0.05)。
3 結論
天德湖公園水質透明度平均0.65m,總磷(TP)平均0.067 mg· L-1,總氮(TN)平均0.499 mg·L-1,CODMn平均5.756 mg·L-1,葉綠素含量平均11.78 μg· L-1,根據地表水環境質量標準,單項指標總氮和高錳酸鹽指數含量為Ⅲ類水,總磷含量達到Ⅳ類水標準。一般認為達到富營養化的臨界點總氮>0.2 mg·L-1,總磷>0.02 mg·L-1,葉綠素含量達到10μg·L-1,天德湖水體均已達到富營養化標準。天德湖水質養狀態指數TLI(∑)在45.3~55.43,平均49.38,處于中營養但接近輕富營養水平,部分區域如垂釣區和賓館TLI(∑)值均超過55,達到輕度富營養化。
參考文獻:
[1] 金相燦,屠清瑛.湖泊富營養化調查規范[M].2 版.北京:中國環境科學出版社,1990:274-276.
項目基金:
江蘇農牧科技職業學院院級項目(NSFPT1401);
企業橫向課題(編號:00010113012)
作者簡介:
陳小江(1981-),男,碩士,講師,研究方向:漁業生態環境。