三峡库区消落带磷素源-汇转换机理研究述评

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1、第26卷第15期甘肃科技If．26Ⅳ0．152010年8月CansuScienceandTechnolo“g．201O三峡库区消落带磷素源一汇转换机理研究述评郭肃晋(西南大学资源环境学院，重庆400716)摘要：三峡工程作为长江开发的关键工程，随着三峡工程建设的顺利进行，成库后的水环境安全问题日益受到国内外的广泛关注，水体富营养化是库区水环境安全的主要隐患。三峡库区消落带土壤作为特殊的淹水土壤，受库水周期性的淹没、冲刷、淤积，将会成为包括磷在内的水体污染物的源和汇。通过对三峡库区消落带土壤这一特殊淹水

2、土壤中磷素源一汇功能转换及其机理进行阐述，旨在为三峡库区生态与环境问题研究提供借鉴。关键词：三峡库区；消落带；磷素；富营养化中图分类号：x530三峡工程是一项举世瞩目的伟大的水力枢纽工体富营养化的趋势。事实上，库区局部地区在试验程，它集防洪、发电、航运及流域开发为一体。库区淹水前已经出现过不同程度的水体富营养化和水华长600多公里，因而工程影响广泛。按照三峡工程等现象。蓄水的计划，水库将采用“冬蓄夏泄”的调度方根据调查显示，导致水体富营养化的因素中磷式⋯。从每年1O月讯末开始蓄水，到了12月水库为限制

3、因子的占了67％。由于库区周边高强度耕水位由145m上升至175m。从5—9月的汛期，库区作和施肥，大量磷肥进入库区农业土壤，土壤中的磷水位基本保持在145m的高程运行，夏季运行水位素可能随着农业径流进入库区水体，即所谓农业面低而冬季运行水位高。这样，水库建成运营后，在库源污染，成为库区水体磷素的重要来源。消落区周会形成两条平行的、因水库调度而引起的库水水是磷素进入水体的最后一道防线，流经消落区土壤位发生变化的一段特殊区域，其水位涨落之差高达的磷素在库区蓄水一落于周期性转换的过程中，随30m，而且与天

4、然河流的涨落季节相反，称其为消落着水体和土壤性质的变化，既可能成为水体中磷素带。消落带是三峡库区一段特殊的环境生态区的吸纳地，既所谓“磷汇”，也可能向水体释放磷素，域，是人类活动对水库影响最大的地区，是库区泥即所谓“磷源”，摸清消落区土壤磷素“源一汇”转换沙、有机物、农药和化肥进人水库的最后一道屏障，规律是控制库区水体磷素负荷，防治水体富营养化也是生态环境非常脆弱的地区。同时，消落带土体的关键科学基础。营养物的吸附一解析和释放规律对三峡水库水体的富营养化有很大的影响，因此，研究磷素在水土界面2影响磷素

5、源一汇转换的控制因子的迁移转换及其机理就有了很大的意义。2．1水体性质对磷素源一汇转换的影响根据张奇研究揭示湿地中水体性质对磷素释放1三峡库区消落带现状的影响主要为水动力弥散，而水动力弥散对磷通量库区消落带现在存在不同程度的大气污染和水的影响包括机械弥散和磷浓度梯度两个方面。污染。由于消落带是土壤淹水期和落干期共同作用龚春生、姚琪等研究发现静态条件下不同温度底泥的结果，其水体污染对库区生态环境的影响要大的对浅水型湖泊底泥释磷通量有一定影响J。聂晶多，尤其是磷素在淹水和落干情况下在土壤与水体在其研究论文

6、中也表明，水库水温变化会对底泥释界面的迁移转换，对库区水体富营养化程度起着决放磷索产生影响，其他湖泊也有类似现象。由此推定性作用。而消落带是库区水域生态系统与岸上陆测三峡库区消落带水体性质对磷素的源一汇影响主地生态系统的重要交替控制地带，在低水位运行期要包括机械弥散、磷浓度梯度和水体温度。通过研间，人类活动的农业耕作管理必然会使磷素在土壤究三峡库区消落带在一个消落周期内以上三个因素中不同程度的富集，它们可能在淹水状态时释放进变化与磷素源一汇之间的关系，得到相关曲线，同时入水体，致使水库水体磷含量大大增

7、加，加剧库区水验证张奇在湿地研究中运用的经验公式和龚春生、82甘肃科技第26卷姚琪等在浅水型湖泊研究中得出的释磷公式是否的研究重点，火多集中在：消落带内的土地利用方样适用于三峡库区消落带，如不适用可探究i峡库式、重金属污染分析、以及生态重建模式等。现在的区本身是否也具有一套经验公式。研究均集中在上覆水体的磷素释放规律，较少考虑2．1．1水体中机械弥散水力绕动、流速等干扰因素和水土界面磷素迁移规由于三峡库区消落带的水体是流动的，因此，认律方面的有力研究。为流速是机械弥散中最主要的因素。在控制其他变量的情

8、况下，单一研究流速对磷通量的影响。通过4结语制作水箱模型，下层为土壤，上层为水流，控制水流国内目前针对三峡库区消落带的研究还较少，的进出口孔径大小来改变流速，进而测定出对应流系统对外源及内源影响因素的研究还没有。现仅有速下的磷通量，得出流速与磷转换的关系。的研究成果也单是局限于有限区域内，磷释放的表2．1．2磷浓度梯度观迁移特征，而对影响磷素在消落带迁移机理的因由于土层与水体之问存在磷浓度梯发，分子l扩素，考虑不够，对消落带土壤在淹水、落干、再淹水等散也