《表3 3个湖荡采样点沉积物磷、铁和锰扩散对上覆水体的贡献》

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《嘉兴市北部湖荡区沉积物磷释放通量估算及影响因素研究》

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注:汾湖水深为1.81 m，莲泗湖为2.24 m，北官荡为2.30 m。

由2.3节可以看出，各湖荡采样点表层沉积物中磷的释放通量均与DGT-Fe（Ⅱ）相关性最强，因此选取DGT-Fe（Ⅱ）计算沉积物-上覆水界面铁扩散迁移对上覆水体的贡献，磷、铁、锰扩散对上覆水体贡献计算结果如表3所示。由表3可以看出，除汾湖采样点沉积物-上覆水界面磷扩散贡献率为负，表现为磷“汇”外，其余采样点均表现为“源”，其中莲泗荡和北官荡采样点沉积物中磷扩散对上覆水体的贡献率分别为1.93%和0.24%，大于三峡水库（-0.012%～0.150%）[15]，但小于福建山仔水库（0.74%～5.96%，平均2.33%）[36]。与磷表现相似，各湖荡采样点沉积物铁扩散对上覆水体的贡献率也表现为莲泗荡采样点最大（11.33%），北官荡采样点次之（8.50%），汾湖采样点最小（0.09%）。各湖荡采样点沉积物锰扩散对上覆水体的贡献率与铁和磷相反，说明较之锰，铁氧化物是影响3个湖荡采样点沉积物磷扩散的主要因素之一。莲泗荡和北官荡采样点沉积物磷扩散对上覆水体的贡献率较低，而铁扩散的贡献率较高，造成磷、铁扩散贡献率不一致的原因可能是多方面的。由于沉积物-上覆水界面磷扩散过程受多种因素共同作用，除与沉积物中铁元素氧化还原过程密切相关外，有机质矿化、水体扰动等因素均可导致沉积物中磷的释放，尤其在浅水湖泊中，水体扰动可促进沉积物中磷的释放[20]。研究区所属平原河网区均为浅水湖荡，水体扰动频繁，因此沉积物实际的磷扩散通量要高于本研究的计算结果。另外，与相关研究相比[36]，3个湖荡水体停留时间较短，仅为10.4～11.8 d，沉积物释放的磷被快速稀释，也可造成沉积物磷释放对上覆水体的贡献率较低。不仅如此，从计算方法来看，为更好地反映沉积物磷扩散对水体总磷污染的影响，本研究在计算沉积物磷扩散对上覆水体的贡献时选取了上覆水体总磷浓度，而与相关文献[36]利用活性磷酸盐浓度进行计算不同，由于水体中活性磷酸盐浓度小于总磷浓度，这也可能造成计算结果较相关研究偏低。因此，针对湖荡区沉积物磷扩散，一方面应防止沉积物-上覆水界面磷-铁协同效应引起的对上覆水磷污染的影响，另一方面仍然不能忽视其他因素在沉积物磷释放过程中的作用。