濟南南部典型河流氮素含量時空變化特征及影響因素分析.pdf

1、濟南南部的臥虎山水庫是濟南市的重要飲用水來源，其水環(huán)境優(yōu)劣對城市供水安全具有重要意義。錦陽川和錦云川河流是該水庫上游的兩重要匯水區(qū)，研究兩河流中的不同氮素形態(tài)組成、時空分布規(guī)律、生源要素污染的來源及影響因素等，可以為客觀評價、合理開發(fā)、充分利用和保護該地區(qū)流域的地表水環(huán)境提供科學(xué)依據(jù)。
　　 2010年12月至2011年10月期間，在錦陽川和錦云川河流選擇不同監(jiān)測斷面，于2010年12月（冬季低水位期）、2011年5月（春季水位

2、上升期）、8月（夏季高水位期）、10月（秋季水位下降期）四個水文季節(jié)采集水樣進行室內(nèi)分析；2011年8月，在河流沿岸選取典型區(qū)域布設(shè)樣點，采集土壤樣品，進行為為期5周的室內(nèi)氮礦化培養(yǎng)，并測定土壤的主要理化性質(zhì)，分析土壤氮礦化特性。得到結(jié)論如下：
　　 1.2010年12月至2011年10月期間，錦陽川和錦云川河流表層水溫的變化范圍為0.5-28.5℃，季節(jié)變化表現(xiàn)為冬季低、夏季高；pH值的變化范圍為7.67-8.13，不同點位的

3、季節(jié)變化趨勢不同；溶解氧的變化范圍是6.95-15.67mg.L-1，具有冬季高、夏季低的特點，與水溫變化相反；電導(dǎo)率的變化范圍為427-660μs.cm-1,冬季值最高，且錦云川的整體水平要高于錦陽川；河流水體的主要陰離子(F-、C1-、SO42-)濃度均處于較低的水平，符合《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3838-2002)Ⅲ類水域的標(biāo)準(zhǔn)要求，并低于集中式生活飲用水地表水源地的標(biāo)準(zhǔn)限值。
　　 2.錦陽川河流各斷面總氮濃度范圍為

4、3.09-11.19mg.L-1，其中硝態(tài)氮濃度范圍為2.48-9.98mg.L-1，占總氮的74.0％-96.3％;氨氮濃度范圍為0.0628-0.5259mg.L-1，占總氮的0.7％-5.6％。錦云川河流各斷面總氮濃度范圍為3.28-11.89mg.L-1，其中硝態(tài)氮濃度范圍為1.47-11.47mg.L-1，占總氮的44.8％-97.5％;氨氮濃度范圍為0.1295-0.9533mg.L-1，占總氮的1.1％-29.1％。在空間

5、上，中、下游斷面各形態(tài)氮素含量均高于上游斷面，硝態(tài)氮是水體氮素的主要的穩(wěn)定形態(tài)。
　　 3.對降雨量和河流水體氮素之間進行的相關(guān)性分析表明，研究區(qū)的降雨量除與錦云川河流水體氨氮濃度平均值之間呈正相關(guān)外，與水體各形態(tài)氮素之間均呈負(fù)相關(guān)，雖相關(guān)性不顯著，但也能夠說明降雨對河流水體氮素濃度具有的一定的稀釋降低作用；河岸土壤的氮礦化及氮素流失作用對河流水體中硝態(tài)氮含量的增加具有一定的影響。
　　 4．錦陽川河流水體氨氮濃度的增加

6、與沿岸旅游業(yè)的污水排放密切相關(guān)，屬于點源污染；錦云川河流水體氨氮濃度較高是由農(nóng)田施肥和排水所引起的。水體硝態(tài)氮與總氮時空變化特征一致，濃度變化總體表現(xiàn)為冬季＞秋季＞夏季＞春季，枯水期高于豐水期，分析原因：春夏季水中的浮游生物吸收硝態(tài)氮并將其用于合成浮游植物，令水體的硝態(tài)氮濃度下降，豐水期降水的增加稀釋了水體的硝態(tài)氮；冬季研究區(qū)降雨和徑流量減少，但污染的排放并未減少，且此季節(jié)煤、石油等的燃燒產(chǎn)生的大量氮氧化合物會以氮沉降的形式進入河流，導(dǎo)