三峡库区香溪河消落带土壤对水体磷释放特征研究

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1、分类号G65密级公开UDC硕士学位论文三峡库区香溪河消落带土壤对水体磷释放特征研究学位申请人：宋婷婷学科专业：生态学指导教师：王建柱副教授二○一四年四月万方数据ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofScienceStudyoncharacteristicsofphosphorusreleasefromsoiltowaterinthewater-level-fluctuatingzoneofXiangxiRiverinThreeGorgesRes

2、ervoirAreaGraduateStudent:SongTingtingMajor:EcologySupervisor:A.P.WangJianzhuChinaThreeGorgesUniversityYichang,443002,P.R.ChinaApril,2014万方数据三峡大学硕士学位论文三峡大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明，本人完全意识到

3、本声明的法律后果由本人承担。学位论文作者签名：日期：I万方数据三峡大学硕士学位论文内容摘要世界上规模最大的大坝——三峡大坝建立于中国中南部的长江中游段。三峡库区自2003年6月开始蓄水至今，已在库周形成垂直落差为30m的消落带。筑坝是影响淡水环境最突出的人为因素，三峡大坝的建立同样引起了一系列综合效益及对当地经济和环境的显著影响。干湿交替是库区消落带的主要特征之一，且水位变化影响土壤中营养物质的转化和释放，尤其是磷。磷是长江水体富营养化的主要限制因子之一，它已逐渐成为长江流域的主要污染物。已有研究表明，减少向水体释放的磷含量主要依靠土壤的截留，只有部分磷被水生植物吸

4、附。本研究目的即为了监测陆地生态系统，尤其是在消落带向三峡库区的磷释放。另外，本研究揭露了水体与消落带土壤的磷减缓过程，研究结果对于三峡库区的生态恢复具有指导意义。本研究以三峡库区坝首一级支流香溪河消落带为研究对象，自香溪河口至高阳段，左右两岸交替进行样地选择，共设置10个样地连续监测香溪河消落带土壤上覆水TP浓度。并从中选择一个样地取土壤，设置三个系列实验（土壤中不同磷含量、水体中不同磷浓度以及未施肥土壤）分别进行水淹模拟实验。研究结果如下：1）据定点监测数据显示，在春季，香溪河消落带土壤上覆水TP浓度较高；而主要降雨季节——夏季则较低。在高流量的夏季，上覆水中的

5、磷会被较大的河流流量稀释，使磷浓度偏低。2）香溪河消落带土壤对水体中的磷起到一定吸附作用，且对磷有较强的固持作用。在一定条件下，香溪河消落带土壤属于磷库，消落带土壤是水体磷素的汇；3）在土壤不同磷含量条件下的实验结果表明土壤在淹水初期将向上覆水释放磷，其上覆水最大磷浓度出现于淹水初期。结果表明消落带土壤在淹水初期也向水体释放磷。4）相较土壤不同磷含量条件下，水体不同磷浓度的实验条件下土壤上覆水最大磷浓度出现时间较晚。该结果表明清除水体中的磷是一个艰难而又耗时的过程。5）未经过加肥处理的香溪河消落带土壤在静态清水浸泡下，不向水体释放磷，但浸泡结束后上覆水TP浓度有所增

6、加。6）长期静态浸泡后搅动上覆水，待搅动静止后，上覆水TP浓度较搅动前有所增加，表明搅动上覆水时有更多的土壤磷释放到水体。7）清水换水实验表明，随着换水次数的增加，土壤释磷强度与磷释放量也随之降低；在浸泡中期（约15天），其土壤磷释放量约占总释放量的89.48%。关键词：三峡库区消落带土壤磷水体磷磷素浸出规律II万方数据三峡大学硕士学位论文AbstractTheThreeGorgesDam(TGD),whichistheworld’slargestdam,hasbeenconstructedinthemiddleYangtzeRiverinsouth-central

7、China.Asaresult,awater-level-fluctuatingzonewithatrailverticaldropof30metershasbeencreatedsincetheThreeGorgesReservoir(TGR)beganstoringwaterinlate2003.Sincedammingofriversisthemostdramaticanthropogenicfactoraffectingfreshwaterenvironments,constructionoftheTGDalsocauseaseriesofcompreh