2008-2022年上海大莲湖湿地营养盐时空分布特征、水质评价及来源解析

作     者：孙婷婷 涂耀仁 罗鹏程 刘生辉 高佳欣 顾心彤 寇佳怡 段艳平 高峻 Sun Tingting;Tu Yaojen;Luo Pengcheng;Liu Shenghui;Gao Jiaxin;Gu Xintong;Kou Jiayi;Duan Yanping;Gao Jun

作者机构：上海师范大学环境和地理科学学院上海200234 上海长三角城市湿地生态系统国家野外科学观测研究站上海200234 

出 版 物：《湖泊科学》 (Journal of Lake Sciences)

年 卷 期：2023年第35卷第3期

页      面：886-896页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 07[理学] 08[工学] 0815[工学-水利工程] 0706[理学-大气科学] 0833[工学-城乡规划学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：上海市自然科学基金项目(20ZR1441100) 中国科学院战略性先导科技专项(XDB40020105) 国家自然科学基金项目(41730642,42077175) 国家社科基金重大项目(17ZDA058)联合资助 

主　　题：大莲湖 湿地 营养盐 水质评价 来源解析 

摘      要：为了解大莲湖湿地区域水体营养盐的时空分布特征及污染来源,本文系统汇整了20082022年大莲湖湿地的水质数据,于20212022年丰水期和枯水期针对6种不同土地利用类型进行水样采集分析,也于2021年平水期进行各指标的24 h昼夜监测分析。年际研究结果表明,20082022年期间大莲湖湖区总氮(TN)浓度基本处于《地表水环境质量标准》(GB38382002)Ⅳ~Ⅴ类水质标准,在2009年枯水期达到最大值(2.97 mg/L);湖区氨氮浓度近年来满足Ⅲ类水质标准;总磷浓度在2021年的丰水期达到最大值0.79 mg/L,超过Ⅴ类水标准限值0.4 mg/L。湖区水质较生态修复之前有所好转,但营养盐浓度依旧处于较高水平。整体趋势与淀山湖的营养盐浓度基本一致,说明上游淀山湖入湖来水可能是造成大莲湖营养盐增高的原因之一。季节性研究结果显示,水体各类指标存在一定季节性差异,枯水期略劣于丰水期。不排除入湖河流带来的污染对大莲湖湿地区域产生影响,丰枯水期鱼塘和荷花塘水体营养盐和有机物质超标现象突出,尤其是鱼塘点位TN浓度是Ⅴ类水标准限值2.0 mg/L的2~4倍。24 h昼夜监测结果发现,大部分采样点在14:30时,酸碱值、水温、溶解氧和化学需氧量达到最大值,分别为9.1、33.3℃、35.6 mg/L和90 mg/L;营养盐则因来源多元且复杂,昼夜变化不明显。水质指数法计算结果显示,大部分采样点水质为中等水平;水体富营养化评价综合指数法计算结果表明,除丰水期湖泊湿地的B1点为中营养等级外,其余采样点均达到富营养等级;同源性解析的主成分分析结果表明,营养盐和有机质是大莲湖湿地污染物的主要组成,稻田和养殖塘的废水排放、鱼塘饲料和茭白田肥料的施用、游客及当地居民生活污水的排放是主要的外源污染,动植物死亡后尸体的腐烂积累以及水体沉积物本底有机质的释放是主要的内源污染。本研究成果除可作为大莲湖湿地生态治理的理论基础与技术支撑外,更对相应污染来源的控制、污染风险的评估及管理策略的实施提供科学依据。