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自三峡水库蓄水以来,库区水位抬升、水体流速减缓,延长了污染物在水体中的滞留时间,许多库湾和支流均暴发了不同程度的水华,引起了社会各界的广泛关注。沉积物是水域中污染物发生迁移和转化的重要场所,在水生态系统中充当着“源”或“汇”的角色。因此,研究清楚三峡水库蓄水后支流库湾沉积物的特征、影响因素以及向上覆水体释放营养盐的机理,是明晰库湾的水环境状况和解决水体富营养化问题的基础。本文以三峡水库香溪河库湾为研究对象,采集了沉积物-水界面样品并现场分层,在实验室条件下测定了沉积物孔隙水和上覆水中的溶解性总磷浓度(DTP),分析了沉积物特性以及内源磷的赋存形态、时空分布特征,初步探讨了有机质(OM)、磷形态、DTP浓度等与环境因子之间的相关性,揭示了磷在沉积物-水界面的源汇转化规律,为三峡水库生态系统逐步形成演化过程中持续研究香溪河沉积物磷迁移转化积累参考数据,为库区沉积物的内源磷控制提供数据参考。主要工作及认识如下:(1)沉积物的特性:香溪河上覆水pH值呈中性偏弱碱性,沉积物随沉积深度的增加还原性逐渐增强。沉积物粒度组成以粉砂为主,占59.14%,其次是黏土和砂,自上游向河口,粘土含量逐渐增加,而粉砂、砂粒含量呈减少趋势。沉积物中的优势矿物为绿泥石、石英和伊利石,含量分别为27.19、26.12和20.43%;其次是长石、白云石和方解石,含量分别为9.22、7.75和7.36%。总有机碳(TOC)平均含量为10.97mg/kg,从上游到河口含量沿程递减。(2)沉积物中总磷和各形态磷的含量及分布特征:香溪河总磷含量(TP)范围为7151057mg/kg,平均值831mg/kg。从上游到河口,表层沉积物(04cm)的TP含量呈现出“中间高两头低”的空间分布规律。沉积物中的磷主要以无机磷形式存在,从各形态磷的含量变化范围来看,HCl-P>NaOH-P>Res-P>BD-P>NH4Cl-P,无机磷组成以Ca-P为主。生物有效性磷(BAP)占总磷百分含量的35%,即沉积物中约有35%的磷可以在环境条件适宜的情况下释放出来,被生物再次利用。(3)沉积物中磷形态与沉积物理化性质的相关性分析。沉积物中的TP含量与IP的相关性最好(r=0.970,N=44),有机质含量与多种形态磷含量呈正相关关系,其中与BD-P、HCl-P相关性最好,都达到极显著水平,NaOH-P与粒径小于4μm的黏土级细粒组分存在较为显著的正相关性(r=0.510,N=44)。(4)香溪河库湾沉积物-水界面磷的释放通量。沉积物-水界面上覆水的DTP含量范围为0.0350.197mg/L,平均值0.137mg/L,较孔隙水高出一个数量级。DTP浓度与NaOH-P有较好的相关性(r=0.693,N=44),达到极显著水平,与NH4Cl-P、BAP存在正相关性。通过Fick定律求得沉积物DTP的释放通量较小,范围为-6.315-1.581mg·(m2·a)-1,总体上表现为DTP的“汇”。由于三峡库区水体滞留时间较短,水深较大,香溪河沉积物-水界面DTP的扩散对上覆水体的影响较小,贡献率仅-0.022-0.008%。