鄱阳湖典型湿地水质富营养化评价及其与土地利用格局之间的关系

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鄱阳湖湿地具有重要的生态功能,但随着人类活动对鄱阳湖湿地的影响逐渐加剧,鄱阳湖湿地的水质状况也有所下降。进行鄱阳湖湿地水质状况评价及其受土地利用格局影响的研究,可为鄱阳湖湿地水质的改善及湿地的保护管理提供可参考的科学依据。文章的主要内容及结论如下:本研究采用基于云模型的水体富营养化评价方法,依据鄱阳湖湿地30个采样点的实测水质数据,选取叶绿素a(Chl-a)、总磷(TP)、总氮(TN)、高锰酸盐指数(CODMn)及透明度(SD)为水质评价因子,生成云模型对鄱阳湖湿地水体进行富营养化评价,同时与综合营养状态指数评价结果进行比较。结果表明,两种方法的评价结果存在一定差异,但都反映了鄱阳湖湿地水体总体上处于轻度富营养化状态。该方法能为鄱阳湖水富营养化监测提供重要的方法和手段。分析鄱阳湖湿地水质的现状及其与周边不同尺度土地利用方式的相关性。结果表明,鄱阳湖湿地水质介于III类至V类之间,平均处于IV类的状态。湿地水体主要污染物是TN和TP,Chl-a浓度和高锰酸盐指数值相对较低。不同尺度的土地利用方式与水质参数之间均存在显著的关联性,500 m缓冲区内的土地利用方式对高锰酸盐指数空间分异的解释度最大,而1 km缓冲区对Chl-a、TN、TP及总体水质空间分异的解释度最大。缓冲区尺度的土地利用方式对水质的解释度要高于小流域尺度。在提取的土地利用类型中,居民用地与所有水质参数呈显著正相关,耕地与TN、TP呈显著正相关。200 m缓冲区内的河流与TN、TP呈显著正相关,表明河流入湖口附近采样点的氮磷质量浓度较高,河流输入可能是鄱阳湖氮磷的重要来源。湖泊与Chl-a、TN、TP之间呈显著负相关,表明相对于鄱阳湖的主湖区,周边湿地起着污染物“源”的作用。研究表明,控制小尺度(≤1 km)的土地利用格局、特别是居民用地和耕地的面积占比及河流污染物输入对于鄱阳湖的水质保护十分重要。
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