漕橋河小流域冬季磷分布特征

郭蓉 崔嘉宇 孫康

摘 要：2016年12月在漕橋河小流域設置了18個采樣點，對總磷、溶解性總磷、正磷酸鹽、溶解性正磷酸鹽濃度值進行標準化后，采用系統聚類法對冬季磷分布特征進行分析。結果表明，總磷是四種磷形態中濃度值差異最大的，18個采樣點中有6個總磷濃度處于Ⅳ類～Ⅴ類。主要干流磷的分布特征較為相似，而小流域主要支浜及漕橋河匯入太湖的下游點位磷的分布特征比較接近。

關鍵詞：小流域；磷；分布特征

中圖分類號：X131.2 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）11-0001-02

總磷是水質富營養化的重要指標，也是太湖藍藻水華暴發的重要影響因素[1]。2017年太湖湖體總磷與太湖藍藻水華形勢依然嚴峻，尤其是西部沿岸北部。目前太湖“藻型生境條件”尚未根本改變，湖體中藍藻數量仍處于較高水平且隨時有大面積暴發的可能[2]。有研究表明，總磷污染物年變化規律總體波動明顯，夏季濃度低于其他季節，但是沒有穩定的趨勢，且太湖流域總磷濃度波動的主要來源包括磷源污染物外源輸入的季節性變化以及內源釋放等[3]，尤其是湖西重污染區要的入湖河流[4]。此外，有研究表明藻類的空間分布也會影響水體總磷和溶解性總磷的空間差異性[5]。漕橋河江蘇省宜興市北部，是太湖西部地區主要的入湖河流，在總磷濃度較高的冬季對漕橋河小流域進行采樣，并研究各形態磷的分布特征對于太湖下一階段總磷污染防治工作具有重要的指導意義。

水中各形態磷的測定，按其存在的形式可分為總磷、溶解性總磷、正磷酸鹽和溶解性正磷酸鹽[6]。總磷主要包括溶解性總磷和顆粒態磷，其中通過孔徑0.45μm濾膜的部分稱為可溶性總磷。可溶性總磷又可以分為可溶性無機磷和可溶性有機磷，可溶性無機磷主要以正磷酸鹽的形式存在。通常水中生物可直接利用的磷形態主要是可溶性正磷酸鹽，其含量非常少[7～8]。

1 材料與方法

1.1 研究區域概況與采樣點設置

漕橋河位于江蘇省宜興市北部，是太湖流域的主要入湖河流之一，屬于洮、滆、太水系，起源于滆湖，流向自西向東，全長21.5km，約2.5km屬于宜興市和常州市武進區的交界河段，在下游分水與太滆運河交匯后經百瀆港匯入太湖。漕橋河小流域周邊河流密布，水體交換速率低，是典型的小流域平原河網地區[9]。

1.2 樣品采集與測定

為了研究典型小流域磷的分布特征，覆蓋了2016年12月3日～4日在漕橋河小流域設置18個采樣點，覆蓋太滆運河、漕橋河、殷村港、武宜運河及主要支浜。采樣點分布見圖1。

總磷采用鉬酸銨分光光度法（GB/T11893-1989）測定，溶解性總磷、正磷酸鹽和溶解性正磷酸鹽均采用鉬酸銨分光光度法《水和廢水監測分析方法》（第四版）國家環境保護總局（2002年）測定。

2 結果與討論

2.1 水質監測數據分析

18個采樣點水質監測結果表明，pH值范圍在7.29～7.95，溶解氧范圍在4.14mg/L～9.03mg/L，總磷濃度范圍在0.050mg/L～0.340mg/L，溶解性總磷濃度范圍在0.010mg/L～0.190mg/L，正磷酸鹽濃度范圍在0.050mg/L～0.210mg/L，溶解性正磷酸鹽濃度范圍在0.010mg/L～0.180mg/L，總磷的差異是各形態磷中最大的，詳見表1。水質監測數據采用Origin8.5繪制箱圖，詳見圖2。

2.2 小流域磷空間分布特征

采用Esri公司的ArcGis10.2和IMB公司的SPSS21進行漕橋河小流域冬季磷分布特征分析。聚類分析對總磷、溶解性總磷、正磷酸鹽、溶解性正磷酸鹽濃度值進行標準化后，采用歐式距離，并繪制聚類圖，分析結果見圖3和圖4。

分析結果表明，分為三類時，太滆運河W1、武宜運河W5、殷村港W6、漕橋河W7、W8、殷村港W11、錫溧漕河W12、殷村港W18主要干流磷的分布特征較為相似，此類多為干流測點；永安河W3、漕橋河W9、武宜運河W13、漕橋河W14、W15、W16、W17，這一類多為小流域主要支浜及漕橋河匯入太湖的下游點位；最后，錫溧漕河W4與張塔橋浜W10磷的分布特征較為接近。

3 結語

（1）通過對漕橋河小流域設置18個采樣點冬季各形態磷的濃度分析，總磷是四種形態中是濃度值差異最大的，范圍在0.050mg/L～0.340mg/L，標準差為0.072，其他三種形態差異不顯著，因此漕橋河小流域的主要控制指標是總磷。（2）影響漕橋河小流域磷分布特征的因素眾多，按地表水環境質量標準（GB3838-2002）對總磷進行評價，18個采樣點中有6個處于Ⅳ類～Ⅴ類。（3）小流域磷空間分布特征研究結果表明，聚類分析結果為三類時，主要干流磷的分布特征比較接近，而小流域主要支浜及漕橋河匯入太湖的下游點位磷的分布特征比較接近。

參考文獻

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