【正文】 和無機(jī)污染物通過與上覆水體間的物理、化學(xué)、生物交換作用，重新進(jìn)入到上覆水體中，成為影響水體水質(zhì)的二次污 染源[2]。磷被認(rèn)為是限制湖泊生產(chǎn)率的最關(guān)鍵的營養(yǎng)物，長久以來被認(rèn)為是導(dǎo)致淡水富營養(yǎng)化的關(guān)鍵因素，因此磷濃度是確定水生態(tài)系統(tǒng)富營養(yǎng)化狀態(tài)的重要參數(shù)。因此了解和掌握底泥中磷的形 態(tài)對水體中磷含量的關(guān)系對于改善和恢復(fù)水體有重要意義。該景點(diǎn)占地面積 129畝，內(nèi)有茶室、亭榭、盆趣園等游賞景點(diǎn)，在該湖北端建有中國優(yōu)秀旅游城 “馬踏飛燕 ”雕塑標(biāo)志。 井岡山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院本科畢業(yè)論文 2 磷是水體中生物的必需營養(yǎng)元素，是水體富營養(yǎng)化的關(guān)鍵因子。研究表明，當(dāng)磷元素富集時(shí)，水體中的藻類植物能利用空氣中的碳和氮提高其初級(jí)生產(chǎn)力，而在磷元素缺乏的狀態(tài)下再繼續(xù)添加碳和氮，水體的初級(jí)生產(chǎn)力并沒有顯著變化。 底泥是河流湖泊生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，是大多數(shù)水生動(dòng)植物及微生物的生長棲息地，也是水土界面物質(zhì)物質(zhì)交換帶，是河湖治理過程中不可忽視的一部分。水體底泥中的物理、化學(xué)條件極易受外界影響而復(fù)雜多變，底泥的物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜，演化途徑多樣，這些都給水體中底泥研究帶來了很多困難 [7]。第二層為過渡層，含大量沉水植物根系及莖葉殘骸，結(jié)構(gòu)疏松 。 在自然界中，磷元素有不同的存在形態(tài)，而且各種形態(tài)可以互相轉(zhuǎn)化，大多數(shù)情況下，磷循環(huán)是一個(gè)單向過程 [9， 10]。無機(jī)態(tài)磷又分為弱吸附態(tài)磷 (NH4ClP)、鈣磷（ CaP）、鋁磷 (AlP）、鐵磷 (FeP)、有機(jī)態(tài)磷 (OP)等，我國大量的湖泊水體調(diào)查資料表明，內(nèi)源磷主要 以無機(jī)態(tài)存井岡山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院本科畢業(yè)論文 3 在，一般占總磷（ TP)的 60%以上 [12]。從而引起水體營養(yǎng)水平的增加。其釋放的速率與微生物的活性密切相關(guān) [13]。隨著磷化學(xué)提取劑的廣泛應(yīng)用，人們又將沉積物中的磷劃分為可吸附磷、與 CaCO3 結(jié)合的磷、 Fe 和 Al 束縛態(tài)磷、易提 取的生物磷、鈣礦物磷 (如磷灰石 )、難溶的有機(jī)磷，這些磷形態(tài)可被廣泛組合為無機(jī)磷、有機(jī)磷 (易提取的生物磷和難溶有機(jī)磷。通常，弱吸附態(tài)磷、鐵結(jié)合態(tài)磷、有機(jī)磷被歸為易釋放態(tài)磷，而鈣結(jié)合態(tài)磷和殘?jiān)讋t被認(rèn)為是難釋放態(tài)磷，而對于鋁結(jié)合態(tài)磷，人們對其的釋放能力看法不一 [13]。易于釋放。在氧化還原電位較低的條件下，會(huì)發(fā)生釋放。 (4)有機(jī)磷 (OP):主要源于沉積物中有機(jī)體細(xì)胞中所含的聚合磷酸鹽以及腐殖質(zhì)、肌醇六磷酸等有機(jī)物。 (5)鈣結(jié)合態(tài)磷 (CaP):主要包括自生鈣磷 (A CaP)和碎屑態(tài)磷 (DetP),同時(shí)也包括鈣離子與磷酸根形成的鈣磷酸鹽， CaP 被認(rèn)為是難釋放態(tài)磷，對水體富營養(yǎng)化程度貢 獻(xiàn)較小。 底泥是水體生態(tài)系統(tǒng)的主要組成部分，是底泥水生物生活繁衍的場所，同時(shí)作為環(huán)境物質(zhì)的重要載體，時(shí)刻與上覆水進(jìn)行物質(zhì)和能量的交換 [13]。(2)大氣降塵和降水 。這些來源的磷通過吸附、絡(luò)合、絮凝和沉降等途徑被貯存在湖泊底泥中 [13]。當(dāng)水體受到污染后，水中污染物會(huì)部分沉積或通過吸附作用在沉積物中富集。但是，在一定條件下，如微生物分解作用、擾動(dòng)等，沉積物中污染物會(huì)再次釋放出來，影響上覆水體。云南滇池中 80%的氮和 90%的磷都分布在沉積物中 [6]。因此沉積物是重要的污染匯，但是在一定條件下會(huì)成為重要的污染源 [7]。其直接結(jié)果為水體中藻類和大型植物的迅速生長，深水沉積物中溶解氧減少，最后造成水體生態(tài)系統(tǒng)退化 [15]。 一般地，當(dāng)水體中硝態(tài)氮濃度為 0. 3mg/L，總磷濃度為 0. 02mg/L時(shí)，可發(fā)生富營養(yǎng)化 [17]。 眾所周知，在外源營養(yǎng)負(fù)荷得到控制的情況下，二次富營養(yǎng)化的產(chǎn)生主要是當(dāng)?shù)啄嘀械土紫蛩尫胚_(dá)到某個(gè)營養(yǎng)水平時(shí)造成的。在一般的靜水水體中，底泥接納了大量的污染物，大大緩解了富營養(yǎng)化進(jìn)程，如果井岡山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院本科畢業(yè)論文 5 沒有底泥對磷的緩沖，藻華的發(fā)生將更為頻繁，所以，底泥是污染匯，而不是污染源，但富營養(yǎng)化湖泊沉積物有很高的容量暫時(shí)吸附水中的磷，然后將其釋放出來 (Jensen和 Anderson 1992. Ramm和 Scheps 1997)。如 Nuernberg 和Peter(1984)調(diào)查 的 23個(gè)分層湖中，厭氧均溫層釋放的內(nèi)源磷占總輸入磷的 29%，有時(shí)甚至高達(dá) 90%。由此可見，底泥營養(yǎng)物質(zhì)的釋放成了導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化的一個(gè)重要因子。 采樣：采樣器，密封袋，記號(hào)筆，標(biāo)簽紙，筆 貯存：冰箱 實(shí)驗(yàn)儀器：烘干機(jī)，培養(yǎng)皿，標(biāo)簽 紙，萬分之一電子天平，研缽， 60目 ,100目篩子，離心機(jī)，離心管，錐形瓶，勻速搖擺機(jī) ，注射器 ，過濾器， 45μm濾紙，比色管，消解儀，分光光度計(jì)，燒杯，移液管，容量瓶，試劑瓶 在挹翠湖邊上固定兩個(gè)點(diǎn)，用采樣器深入到底泥層，但在 15cm以上的范圍內(nèi)打撈上一定的底泥，放在密封袋里面，做好標(biāo)記以及相應(yīng)的記錄，帶回實(shí)驗(yàn)室，部分取出來，放在陰涼干燥的環(huán)境風(fēng)干底泥樣品， 測定的項(xiàng)目有有機(jī)質(zhì)、 pH值、全氮、銨態(tài)氮和全磷（包括 NH4ClP、 FeP、AlP、 CaP和 OP）， 測定方法見下表 1 井岡山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院本科畢業(yè)論文 6 表 1 監(jiān)測分析方法標(biāo)準(zhǔn) 序號(hào) 監(jiān)測項(xiàng)目 分析方法及標(biāo)準(zhǔn)號(hào)（或來源） 1 有機(jī)質(zhì) 重鉻酸鉀氧化 外加熱法（ GB785787） 2 pH值 電位法 3 全氮 凱氏消煮法 4 銨態(tài)氮 氯化鉀浸提 靛酚藍(lán)比色法 5 全磷 酸溶 鉬銻抗比色法 有機(jī)質(zhì)： 1. ： 400ml 水，加熱溶解，冷卻后用水定容至 1L 2. ： 56g硫酸亞鐵溶于水，加 15ml 濃硫酸，用水定容至 1L 3. N苯基鄰胺基苯甲酸指示劑：溶 %碳酸鈉溶液中，稍加熱并不斷攪拌，促使浮于表面的指示劑溶解 4. 鄰菲啰啉指示劑： 100ml 水，形成紅棕色絡(luò)合物，儲(chǔ)存于棕色瓶中 pH值： 1. PH ， 25度 鄰苯二甲酸氫鉀可配制 250ML 溶液 2. PH ， 25度 混合磷酸鹽可配制 250ML 溶液 3. PH ， 25度 硼酸可配制 250ML 溶液 4. 電極浸泡液： 3M氯化鉀溶 液 全磷： 1. 5%（ m/V)過硫酸鉀溶液：溶解 5g過硫酸鉀于水中，并稀釋至 100ml。如顏色變黃，則棄去重配。溶解 100ml 水中。試劑貯存在棕色的玻璃瓶中于冷處保存。 5. 磷酸 鹽貯備溶液：將磷酸二氫鉀于 110℃ 干燥 20h，在干燥器中放冷。加（ 1:1)硫酸 5ml,用水稀釋至標(biāo)線。此溶液每毫克計(jì)含 2μg磷。 有機(jī)質(zhì)： ：用減量法去 目風(fēng)干土樣于硬質(zhì)大試管中，用吸管加入，然后加入 5ml 濃硫酸，并小心搖勻 。 ：溶液呈橙黃色或黃綠色，則冷卻后將試管內(nèi)混合物洗入 250錐形瓶中，使瓶內(nèi)體積在 6080ml 左右，加鄰菲啰啉指示劑 34滴，加 鐵溶液滴定，溶液由橙黃色經(jīng)藍(lán)綠色到棕紅色為終點(diǎn)，記錄硫酸亞鐵溶液的用量。 pH 值： ，測量其溫度，使其保持一致，將 pH儀器溫度補(bǔ)償至該溫度處。 。校準(zhǔn)工作完成。取適量質(zhì)量的底泥和水，使之質(zhì)量比為 1: ，混合 均勻后，用 pH計(jì)測定。