黄河中下游表层沉积物磷的赋存形态及生物有效性

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1、生态环境学报2009,18(5):1620-1624http://www.jeesci.comEcologyandEnvironmentalSciencesE-mail:editor@jeesci.com黄河中下游表层沉积物磷的赋存形态及生物有效性1,221王晓丽，包华影，郭博书1.内蒙古师范大学化学与环境科学学院，呼和浩特内蒙古010022；2.北京师范大学化学学院，北京100875摘要：利用磷的连续分级提取方法，研究了黄河中下游16个沉积物样品中磷的赋存形态分布特征，并探讨了沉积物中磷的-1生物有效性。结果表明

2、，黄河沉积物中总磷的含量为83.79~132.35µg·g，其中主要以无机磷的形式存在，而无机磷中以钙结合态磷为主。线性回归分析结果表明，NaOH-P的含量与活性态Fe、BD-P，NaOH-P含量的总和与活性态Fe、BD-P，NH4Cl-P含量的总和与活性态Fe、Al含量总和，均有一定的线性关系；沉积物中的总无机磷含量与沉积物的总有机质含量呈正相关关系。磷的生物有效性分析结果显示，潜在的生物有效性磷主要包括弱结合态磷、氧化还原敏感态磷、金属（水合）氧化物-1-1结合态磷3种赋存形态，黄河沉积物中潜在的生物有效性磷含

3、量在9.02~37.20µg·g范围内，平均值为24.47µg·g，平均占沉积物总磷的22.43%、占总无机磷的35.59%。关键词：磷形态；生物有效性；沉积物；黄河中图分类号：X142文献标识码：A文章编号：1674-5906（2009）05-1620-05生源物质的循环是全球生物地球化学过程研对目前初级生产力及黄河水质状况具有一定意义。究的核心内容，是全球变化研究的重要组成部分。1材料与方法磷是重要的生源要素之一，沉积物中P被认为是大1.1样品采集与处理部分水体初级生产力最重要的限制性因子。水体的2006年11

4、月对黄河干流中下游的16个点进行富营养化状态或者富营养化状态的发展在很大程了采样，分别为石嘴山、乌海、临河、乌拉特前旗、度上强烈地受到沉积物中P含量及其存在形态的影包头、喇嘛湾、兴县、柳林、大禹度、壶口、潼关、响，因为沉积物在不同环境条件下会充当着P“源”三门峡、花园口、济南、黄河口、渤海，样品依次[1-2]或P“汇”的双重角色。目前，对沉积物磷形态的编号为Y1-Y16。采集后的样品装入封口塑料袋中[3-5]研究主要集中于湖泊和海洋，国外有一些报道运回实验室后，自然干燥，用木棒分散，过80目[6]，但国内尚不多见。

5、河流是向海洋输送磷的主要筛（接近自然状态），保存在封口塑料袋中备用。[7]途径之一，其沉积物中磷形态的分布，会影响到沉积物矿物种类和含量采用X射线衍射法，测试参河流中磷的界面交换及生物利用，进而影响到磷的照标准为：SY/T5163-1995（沉积岩粘土矿物）。所输送、循环和海-陆相互作用。有很多方法用以评估有采样点均使用全球卫星定位系统（GPS）进行定沉积物磷的稳定性和生物有效性，化学分形逐级提位采集，采样点的分布及矿物种类含量见表1。取法的适用最为广泛。另外，从生物可利用性P的1.2沉积物理化参数的测定角度出发，

6、沉积物中的P又可分为不可获得性P、沉积物的有机质总量用经典的重铬酸钾法，阳[8]潜在可获得性P和直接可获得性P，其中，能被离子代换量采用钠离子交换，ICP测定法，沉积物[9][11]藻类直接利用的几乎只有无机正磷酸盐。在这些烧失量采用灼烧法，总磷采用HClO4-H2SO4消煮复杂的过程中，沉积物作为生源物质的重要储库，法，沉积物中活性态Fe和Al含量的测定采用草酸[12]扮演着极为重要的角色，颗粒物中那部分生源物质铵/草酸法，沉积物的粒径分析采用Mastersizer能否真正参与循环，在循环中有什么功能等就成为20

7、00激光粒度分析仪(MalvernCo.，UK)。实验所用研究生源物质循环需了解的关键问题。器皿均用稀盐酸浸泡过夜，所用药品均为分析纯。黄河是中国北方的重要水系，其输沙量位居世界1.3沉积物磷形态分析[13]第二，历史上，黄河三角洲以高悬浮沉积物和高沉降本文所采用的方法是在Psenner使用的方[10]速率而闻名。目前对黄河沉积物中磷的形态研究法基础上的改进。自然粒度下的沉积物被用作逐-1甚少。本文提出了黄河中下游干流表层沉积物自然粒级提取的样品，依次用1.0mol·LNH4Cl,0.11-1-1度状态下磷赋存的形

8、态研究，探讨了生物可利用性磷mol·LNaHCO3/Na2S2O4,0.1mol·LNaOH,0.5-1[14]与磷赋存形态之间的关系，对了解黄河的磷循环及其mol·LHCl，作为提取剂。在每一提取过程达基金项目：国家自然科学基金项目（20467002）；内蒙古自然科学基金项目(20080404MS0602)作者简介：王晓丽(1971年生)，女，副教授，博士