微生物制劑對海灣沉積物營養(yǎng)鹽削減試驗研究.pdf

1、氮、磷是海水水體中主要的營養(yǎng)元素。在實際操作中氮磷營養(yǎng)鹽的保存問題一直是影響水質(zhì)的關(guān)鍵因素，為研究高鹽度海水氮磷營養(yǎng)鹽保存技術(shù)，設(shè)定12種不同方法保存鹽度為32的高鹽度海水水樣中，對4種營養(yǎng)鹽（NO2--N、NO3--N、NH4+-N和PO43--P）在9d保存期內(nèi)參數(shù)值的穩(wěn)定性進(jìn)行研究。結(jié)果表明：不同保存方法間存在有明顯的差異，海水水樣不同營養(yǎng)鹽的最佳保存條件不同。9d實驗期內(nèi)，水樣中NH4+-N的變化較大，NH4+-N和PO43--

2、P的濃度呈減小趨勢，NO2--N、NO3--N的濃度有略微上升。水樣中加氯仿對氮營養(yǎng)鹽（NH4+-N、NO2--N、NO3--N）的保存效果較好，加甲醛對磷營養(yǎng)鹽（PO43--P）的保存效果較好。綜合考慮試驗結(jié)果的有效性和可操作性，得出了4種營養(yǎng)鹽9d內(nèi)最適保存條件：用于測定NH4+-N濃度的水樣保存在常溫下添加5‰氯仿，9d內(nèi)保存效果能控制濃度穩(wěn)定在80％以上；測定NO3--濃度N的水樣在-20℃添加1‰氯仿保存效果最好，9d內(nèi)穩(wěn)定都

3、在95%以上；在-20℃添加5‰或1‰氯仿、4℃下添加5‰或1‰氯仿測定NO2--N在9d內(nèi)濃度都能穩(wěn)定在95%以上；水樣中PO43--P的測定在4℃下加5‰甲醛的保存效果最好。
　　為研究沉積物與間隙水間營養(yǎng)鹽的內(nèi)部遷移規(guī)律，以大亞灣大鵬澳海灣為研究區(qū)域，采集海灣沉積物和原上覆水，在實驗室模擬自然狀態(tài)下，定時采集上覆水和分4層采集間隙水測定分析NH4+-N、PO43--P、NO3--N3種營養(yǎng)鹽濃度變化情況。結(jié)果表明，上覆水中3

4、種營養(yǎng)鹽濃度都遠(yuǎn)超過劣IV類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，間隙水中各營養(yǎng)鹽濃度顯著高于上覆水中，且濃度隨深度增加而增加；上覆水中3種營養(yǎng)鹽濃度均隨時間呈不斷增加趨勢。沉積物2cm以上 NH4+-N濃度隨時間減小，2cm以下NH4+-N濃度隨時間增加；沉積物間隙水中NO3--N和PO43--P濃度都持續(xù)增加。a層、b層沉積物間隙水與上覆水中的NH4+-N、NO3--N濃度均呈極顯著相關(guān)，c層、d層間隙水沉積物間隙水與上覆水中的NH4+-N、NO3--N濃

5、度均相關(guān)性不顯著，上覆水中PO43--P濃度與a、b、d層間隙水中PO43--P濃度的相關(guān)性都不顯著，只有c層間隙水與上覆水有顯著的線性關(guān)系（R2=0.4822，P＜0.01），c層和d層間隙水中NH4+-N與PO43--P濃度都有顯著的線性關(guān)系，相關(guān)性系數(shù)分別為0.885（P＜0.01）和0.836（P＜0.01）。說明影響沉積物-上覆水營養(yǎng)鹽變化的因素是多方面的，在高濃度梯度狀態(tài)下，沉積物是上覆水中NH4+-N、PO43--P、NO

6、3--N的源。
　　為研究微生物制劑對海灣沉積物間隙水與上覆水營養(yǎng)鹽的變化，在實驗室模擬自然海域條件下，分別向?qū)嶒灲M的海灣泥質(zhì)沉積物和海灣沙質(zhì)沉積物的上覆水中投放微生物制劑，通過定期測定實驗組和對照組沉積物中分層間隙水和上覆水體中NO2--N、NO3--N、NH4+-N和PO43--P4種營養(yǎng)鹽的時間序列變化，研究微生物制劑對表層沉積物-水營養(yǎng)鹽變動的影響。9d的實驗測定表明，實驗組上覆水中NH4+-N和NO2--N濃度總體降低，

7、其中泥、沙實驗組的上覆水NH4+-N濃度分別降低了1.686 mg.L-1和1.099mg.L-1；泥質(zhì)、沙質(zhì)沉積物上覆水中NO3--N分別升高0.586 mg.L-1和0.605 mg.L-1，PO43--P的升高量分別為0.070 mg.L-1和0.085 mg.L-1。表明微生物制劑促進(jìn)了表層沉積物有機物的降解，且沙質(zhì)沉積物中各項指標(biāo)的平均降解效果優(yōu)于泥質(zhì)沉積物。實驗結(jié)束時沉積物表層形成一層0.5cm厚的灰黃色氧化層。研究表明，微