沉水植物衰亡對上覆水和沉積物之間磷含量再分配的影響.pdf

1、磷是植物生長的必需元素，也是多數(shù)藻型富營養(yǎng)化湖泊藻類生長爆發(fā)的關(guān)鍵因素。在淺水湖泊中，水-沉積物之間磷的遷移轉(zhuǎn)化過程對于湖水磷負(fù)荷有著十分重要的影響。沉水植物占據(jù)了水-沉積物界面，對水-沉積物之間的磷循環(huán)過程有一定的調(diào)控作用，但是沉水植物衰亡期間，磷在水-沉積物之間的遷移轉(zhuǎn)化尚缺乏系統(tǒng)研究。
　　為了研究沉水植物衰亡對湖泊水-沉積物中各形態(tài)磷的影響，選擇頂冠蓬散的沉水植物黑藻(Hydrilla verticillata)和根系發(fā)達(dá)

2、的沉水植物苦草(Vallisneria natans)，建立“水-沉水植物-沉積物”系統(tǒng)，在沉水植物衰亡過程中，測定群落內(nèi)外沉積物和上覆水中各形態(tài)磷的含量，探討沉水植物衰亡對上覆水.沉積物之間磷含量再分配的影響。結(jié)果表明，在黑藻和苦草衰亡期，上覆水和沉積物中各形態(tài)磷含量明顯升高，黑藻衰亡使沉積物間隙水中各形態(tài)磷顯著升高，而苦草衰亡影響不顯著。
　　具體結(jié)論如下：
　　(1)沉水植物黑藻和苦草在衰亡期會向上覆水中釋放磷，導(dǎo)致上

3、覆水中各形態(tài)磷含量升高。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，黑藻衰亡過程中其上覆水中各形態(tài)磷含量均顯著高于對照組(P<0.05)，在黑藻衰亡實(shí)驗(yàn)過程中磷濃度呈現(xiàn)先增高后降低的單峰曲線變化趨勢，且在實(shí)驗(yàn)第40 d時(shí)各形態(tài)磷含量均達(dá)到最大值(TP，0.63 mg/L)。苦草組在衰亡實(shí)驗(yàn)過程中各形態(tài)磷含量與對照組均無顯著差異，各形態(tài)磷含量變化相對較平穩(wěn)(TP：0.04～0.06 mg/L)。
　　(2)黑藻和苦草衰亡對間隙水中各形態(tài)磷含量有顯著影響。黑藻衰亡

4、導(dǎo)致底泥間隙水中可溶性總磷(DTP)和溶解性活性磷(SRP)的含量顯著高于對照組(P<0.05)，可溶性活性磷(DOP)的含量與對照組無顯著性差異。但是，苦草衰亡過程中，其間隙水中各形態(tài)磷含量均顯著低于對照組(P<0.05)，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間呈明顯的下降趨勢，到實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)間隙水中DTP，SRP和DOP的含量分別為0.23 mg/L、0.12 mg/L和0.10 mg/L。
　　(3)黑藻和苦草衰亡導(dǎo)致沉積物中各形態(tài)磷含量升高。黑藻和

5、苦草衰亡均導(dǎo)致沉積物中各形態(tài)磷含量呈現(xiàn)不同程度的上升趨勢，但是，與對照組相比，各形態(tài)磷含量均差異性不顯著(P>0.05)。黑藻在40 d內(nèi)衰亡基本完成，苦草在整個(gè)實(shí)驗(yàn)期間緩慢衰亡，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)沉積物中總磷(TP)、無機(jī)磷(IP)、有機(jī)磷(OP)、氫氧化鈉提取磷(NaOH-P)和鹽酸提取磷(HCl-P)黑藻組分別上升了4.61%、6.17%、2.02%、5.33%和4.89%，苦草組分別上升了2.08%、2.67%、1.05%、3.03%