干湿循环对三峡支流消落带沉积物中可转化态氮及其形态分布的影响

来源：环境科学杂志2015年第1期北京时间：

作者：林俊杰,张帅,杨振宇,何立平,周侬,张倩茹

单位：重庆三峡学院环境与化学工程学院, 三峡库区水环境演变与污染防治重庆高校市级重点实验室, 万州 404100,中国科学院沈阳应用生态研究所污染生态与环境工程重点实验室, 沈阳 110016,重庆三峡学院环境与化学工程学院, 三峡库区水环境演变与污染防治重庆高校市级重点实验室, 万州 404100,重庆三峡学院环境与化学工程学院, 三峡库区水环境演变与污染防治重庆高校市级重点实验室, 万州 404100,重庆三峡学院环境与化学工程学院, 三峡库区水环境演变与污染防治重庆高校市级重点实验室, 万州 404100,重庆三峡学院环境与化学工程学院, 三峡库区水环境演变与污染防治重庆高校市级重点实验室, 万州 404100,中国科学院沈阳应用生态研究所污染生态与环境工程重点实验室, 沈阳 110016

摘要：水体富营养化的形成与沉积物中氮素的"源-汇"关系密切,本研究选取三峡典型支流澎溪河消落带上、中、下这3个水文断面,160 m和170 m两个水位高程,0~20、20~40、40~60、60~80、80~100 cm共5个深度的沉积物样品,通过研究其总可转化态氮(TF-N)与各形态可转化态氮含量及分布特征,旨在揭示周期性水位变化对消落带沉积物氮释放的影响. 结果表明,澎溪河消落带沉积物总氮含量在313.02~3255.53 mg ·kg-1之间,空间分布上呈上站位(渠口)>中站位(高阳)>下站位(双江)的趋势; 总可转化态氮含量范围为288.54~1123.27mg ·kg-1,均值为639.40mg ·kg-1,空间分布趋势与总氮一致; TF-N中各形态氮的大小顺序为:OSF-N(有机态和硫化物结合态)>IMOF-N(铁锰结合态)>CF-N(碳酸盐结合态)>IEF-N(离子交换态). 沉积物中TF-N主要以OSF-N(50.9%)和IMOF-N(33.3%)形态存在. OSF-N很难释放,不易参与氮循环. IMOF-N受水文条件影响显著,表现为在低水位高程和下采样站位沉积物中含量更低. 淹水胁迫、水体富营养化等情况下氧含量较低,相对还原条件下有利于其向水体释放. 而TF-N及其形态分布在垂直深度上无显著差异. 可见,三峡库区特殊调蓄水制度加速了澎溪河下游、低水位高程消落带沉积物中IMOF-N向水体的释放.

关键词：氮形态,支流,水位波动,富营养化,干湿循环,长江,