黑龍江中游水域水質(zhì)的理化特*

盧 玲， 趙彩霞， 王海濤， 戰(zhàn)培榮

（中國水產(chǎn)科學(xué)研究院黑龍江水產(chǎn)研究所，黑龍江哈爾濱150070）

黑龍江是我國第三大河，位于北緯108°28'～141°20'E,42°00'～55°45'N之間，地處我國東北邊陲。地處寒溫帶濕潤半濕潤氣候區(qū)，是我國緯度最高、氣候最寒冷的水域，具有獨特的水域生態(tài)系統(tǒng)和魚類豐富資源。黑龍江全長4350km（我國境內(nèi)河長1873km），黑龍江中游（撫遠）是由結(jié)雅河（黑河市）至烏蘇里江河口，河長982km,穿行于山地、平原之中，河寬1500～2000m,水深2.5m以上，總面積為6262.48km2。黑龍江中游(撫遠)水域與俄羅斯相鄰，為中俄界河，是我國最大的界河水域。黑龍江中游（撫遠）的漁業(yè)資源豐富，歷史悠久，是我國內(nèi)陸水域漁業(yè)資源最豐富的區(qū)域之一，也是我國較大的漁業(yè)生產(chǎn)基地。本文根據(jù)2001年5、7、9月對黑龍江中游（撫遠）水域理化指標(biāo)的含量及其季節(jié)變化規(guī)律進行了調(diào)查研究，分析討論了該水域理化變化特征，為掌握和了解黑龍江中游水域?qū)λh(huán)境的影響程度、維護漁業(yè)生態(tài)環(huán)境、保持水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展、合理開發(fā)利用黑龍江中游水域漁業(yè)資源提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 采樣點的設(shè)置

2001年 5、7、9月春、夏、秋不同季節(jié)，根據(jù)黑龍江中游水域的生態(tài)環(huán)境特點，分別對黑龍江中游（撫遠）具有代表性的重點產(chǎn)魚區(qū)水環(huán)境設(shè)采樣點進行監(jiān)測。

1.2 樣品采集及分析

按《國家漁業(yè)水域水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（GB11607-88）規(guī)定的方法[1]，采集水樣用5L的有機玻璃采水器在均為表層（水面下0.5m處）和低層（距底部0.5m處）的混合樣品。水溫、pH、透明度、溶解氧均現(xiàn)場測定。其它化學(xué)項目經(jīng)聚乙烯采樣瓶取完水樣現(xiàn)場固定后，置于盛有冰塊的箱中低溫保存，帶回實驗室以備分析。樣品分析按規(guī)范的分析方法進行[2,3]。有關(guān)指標(biāo)并采用漁業(yè)水域水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)[4]及水域富營養(yǎng)指標(biāo)評價標(biāo)準(zhǔn)[5,6]。

2 結(jié)果與分析

2.1 水溫

水的溫度受太陽輻射和水域形態(tài)學(xué)等因素的影響，黑龍江中游（撫遠）地處寒溫帶大陸季風(fēng)氣候區(qū)，無霜期平均為120d。該水域全年最低水溫在1月份，實測最低值為4℃，7月份水溫高達22℃，周年水溫在10℃以上的季節(jié)約有5個月，是我國水溫較低的水域之一，見表1。

表1 黑龍江中游(撫遠)水域理化特性的季節(jié)變化Table 1 Seasonal variations of the physico-chemical characteristics of middle reaches Fuyuan water in Heilongjiang River

2.2 透明度

5 ～9月透明度在江河一般為18～93cm,平均41cm，黑龍江中游（撫遠）水域透明度變動在30～59cm,周年季節(jié)變動中夏、秋季透明度較高，該水域透明度平均值為41cm，見表1。

2.3 p H值

調(diào)查期間，黑龍江中游（撫遠）pH值變動在7.3～7.4，平均值為7.4，周年季節(jié)變化春、秋季節(jié)高于夏季，水呈中性，見表1。

2.4 堿度（以CaCO3計）

黑龍江中游（撫遠）水域的堿度變動在41.8～45.8mg/L,平均值為43.9mg/L。周年季節(jié)變化秋季最高，其次春季,夏季較低，見表1。

2.5 硬度

黑龍江中游（撫遠）水域的水質(zhì)硬度變動在2.64～3.89H℃，平均值為3.47H℃。周年季節(jié)變化春季最高，夏季、秋季較低，見表1。

2.6 耗氧量

黑龍江中游（撫遠）水域的耗氧量變動在4.48～11.2mg/L,平均值為7.37mg/L。周年季節(jié)變化秋季最高，其次夏季，春季較低，見表1。

2.7 主要離子

表2 黑龍江中游（撫遠）水域常量離子含量的季節(jié)變化Table 2 Seasonal variations contents of ions of middle reaches Fuyuan water in Heilongjiang River

2.8 總氮

水中氮素化合物總氮含量較高，黑龍江中游（撫遠）水域總氮含量變動在0.131～1.09mg/L,平均值為0.452mg/L。該水域總氮的季節(jié)變化趨勢表現(xiàn)為春季最高，秋季較高，夏季較低，見表3。

2.9 氨氮

水域中氨氮的含量變動在0.00～0.899mg/L,平均值為0.304mg/L，無機氮中主要以氨氮的形態(tài)存在。該水域氨氮的季節(jié)變化趨勢表現(xiàn)為春季最高，其次秋季，夏季較低，見表3。

2.10 硝酸鹽氮

水域中的硝酸鹽氮含量變動在0.096～0.186mg/L，平均值為0.132mg/L。該水域硝酸鹽氮的季節(jié)變化趨勢表現(xiàn)為春季最高，其次夏季，秋季較低見表3。

2.11 亞硝酸鹽氮

水域中亞硝酸鹽氮含量較低，變動在0.012～0.025 mg/L，平均值為0.018mg/L。該水域亞硝酸鹽氮的季節(jié)變化趨勢表現(xiàn)為秋季最高，夏季較高，春季較低，見表3。

2.12 磷酸鹽

水域中的磷酸鹽含量變動在0.00～0.196mg/L,平均值為0.113mg/L。該水域磷酸鹽的季節(jié)變化趨勢表現(xiàn)為夏季最高，其次秋季，春季較低，見表3。

2.13 二氧化硅

水域中的二氧化硅含量變動在8.8～10.5mg/L,平均值為8.3mg/L。該水域二氧化硅季節(jié)變化趨勢表現(xiàn)為春季最高，其次夏季，秋季較低。其季節(jié)變化具有明顯的差異，見表3。

2.14 可溶性總鐵

水域中的可溶性總鐵含量變動在0.276～0.417mg/L，平均值為0.355mg/L。該水域可溶性總鐵季節(jié)變化趨勢表現(xiàn)為秋季最高，其次春季，夏季較低，其季節(jié)變化不明顯，見表3。

表3 黑龍江中游（撫遠）水域營養(yǎng)元素含量季節(jié)變化Table 3 Seasonal variations of nutrients elements of middle reaches Fuyuan waters in Heilongjiang River

3 討論與評價

3.1 水質(zhì)理化性狀

3.1.1 通常，水溫是決定以魚類為主的水生生物正常生長、發(fā)育和繁殖的重要因素之一。

黑龍江中游（撫遠）水域水體溫度在8.5～22℃之間波動，平均值為18.5℃，季節(jié)變化較為明顯，見表1。周年水溫在10℃以上有130～140d[7]。以上是淡水魚類和名貴冷水性魚類適宜生長溫度。魚類是變溫動物，即使是冬季冰封期水溫降至10℃以下，只要溶解氧、pH等主要條件滿足要求，即可安全越冬。

3.1.2 水體中透明度大小是決定水體生產(chǎn)力高低的重要因素之一。從表1可知，透明度有明顯的季節(jié)性差異。出現(xiàn)差異的原因，一方面由于經(jīng)常性的受水流作用，尤其是波浪作用的影響和不同季節(jié)大量的懸浮物和已經(jīng)沉積在低層松散沉積物及細沙、泥繼續(xù)搬運懸浮物有關(guān)。也可能由于水生生物及其生命活動的影響所致。雖然黑龍江中游(撫遠)水域光照強弱和透明度的數(shù)值大小有所差異，但由于水環(huán)境中綠色植物進行光合作用，可把水體中無機物質(zhì)轉(zhuǎn)化為有機物質(zhì)，這是水體中有機物質(zhì)的主要來源?？梢允顾w中有機物質(zhì)增加，而為漁業(yè)增產(chǎn)創(chuàng)造了有利于魚類為主的水生生物生長、發(fā)育和繁殖的生態(tài)條件。

3.1.3 黑龍江中游（撫遠）水域水體pH值較為穩(wěn)定，變動范圍為7.3～7.4，平均值為7.4，屬于中性水。該水域pH值均在漁業(yè)水域水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（6.5～8.5）規(guī)定的范圍內(nèi)。因此具有一定的緩沖能力，適宜于魚類和水生生物的生長發(fā)育。

3.1.4 溶解氧不僅是魚類為主的水生物生存、生長的首要條件，而對水環(huán)境物質(zhì)循環(huán)、改善魚類生活環(huán)境等方面起著重要的作用。由表1可知，黑龍江中游（撫遠）水域水體的溶解氧含量變動范圍為8.5～11.1mg/L，平均值為9.7mg/L,有明顯的季節(jié)性差異。該水域水體的溶解氧含量均在漁業(yè)水域水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（＞5）規(guī)定的范圍內(nèi)。從而為良性的水生態(tài)系統(tǒng)和魚類為主的水生生物生長與繁殖提供了良好的生活環(huán)境。

3.1.5 有機耗氧量（COD）通常是作為評定水質(zhì)是否受到有機污染的重要指標(biāo)。從表1可知，黑龍江中游（撫遠）水域水體的COD含量變動在4.48～11.2mg/L，平均值為7.37mg/L，而且季節(jié)差異較為明顯。其低值稍高于地面水環(huán)境質(zhì)量二級標(biāo)準(zhǔn)（≤4）和接近三級標(biāo)準(zhǔn)（≤6），其高值明顯高于國家三級標(biāo)準(zhǔn)。

3.1.6 黑龍江中游（撫遠）水域水體的硬度含量變動在2.64～3.89H℃，平均值為3.47H℃，季節(jié)變化不明顯。該水域按天然水硬度分類屬軟水。

3.1.7 水質(zhì)堿度的含量值的高低通常是評定水體生產(chǎn)力的一個重要標(biāo)志。黑龍江中游（撫遠）水域水質(zhì)的堿度含量變動在41.8～45.8mg/L，平均值為43.9mg/L,季節(jié)變化有明顯的差異。按吳新儒等文獻[1],總堿度0～20mg/L為低產(chǎn)，20～40mg/L為低 -中產(chǎn)，40～90mg/L為中-高產(chǎn)。結(jié)果表明：黑龍江中游（撫遠）水域生產(chǎn)力處于中-高產(chǎn)水平。

3.2 水質(zhì)主要離子和水化學(xué)類型

黑龍江中游（撫遠）水域水體的主要離子含量和離子總量如表2，其含量季節(jié)性變化有明顯的差異。該水域水體中的離子含量高低排列順序為，按 O.A.阿列金水化學(xué)分類法，其類型為重碳酸鹽類鈣組Ⅰ型水（C1ca）。由于上述離子是主要的營養(yǎng)物質(zhì)，所以對于以魚類為主的水生生物的生長發(fā)育和種類分布都有很大的影響。

3.3 主要營養(yǎng)元素含量狀況

一般而言，淡水水體中主要營養(yǎng)元素，諸如氮化合物和磷化合物等是水生生物的生源物質(zhì)，其含量的高低與魚類為主的水生生物生長和發(fā)育關(guān)系密切，通常是水質(zhì)監(jiān)測的主要指標(biāo)。從表3可知，黑龍江中游（撫遠）水域水體中主要營養(yǎng)元素含量有明顯的季節(jié)性變化的差異，與水生生物的生長發(fā)育有密切關(guān)系。

從黑龍江中游(撫遠)營養(yǎng)狀況看，按營養(yǎng)分級標(biāo)準(zhǔn)分類，該水域處于富營養(yǎng)型水平。這顯然是由于排入水體中過多的氮素尤其是氨氮、亞硝酸鹽氮和其他有機物質(zhì)。它在具氧情況下，由亞硝酸細菌作用而導(dǎo)致水體氮素物增加所致。因此，應(yīng)密切關(guān)注黑龍江中游已處于富營養(yǎng)狀態(tài)對漁業(yè)資源可能帶來的影響及潛在性危害。

4 結(jié)語

黑龍江中游（撫遠）水域多數(shù)理化組分如透明度、堿度、總氮、氨氮等周年季節(jié)變化明顯，某些理化組分在平面分布上差異顯著。因此，黑龍江中游（撫遠）水域?qū)λh(huán)境的影響程度，為維護漁業(yè)生態(tài)環(huán)境，保持水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的穩(wěn)定可持續(xù)發(fā)展，合理開發(fā)利用黑龍江中游（撫遠）水域漁業(yè)資源提供科學(xué)依據(jù)。

［1］GB11607-88.國家漁業(yè)水域水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)［S］.

［2］吳新儒，雷衍之.淡水養(yǎng)殖水化學(xué)［M］.北京：農(nóng)業(yè)出版社，1980，172～245.

［3］宋任元.水和廢水標(biāo)準(zhǔn)檢驗法［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1985，125～166.

［4］GB3833-83.GJ國家地面水環(huán)境質(zhì)量三級標(biāo)準(zhǔn)［s］.

［5］何志輝.中國湖泊和水庫營養(yǎng)分類［J］.大連水產(chǎn)學(xué)院學(xué)報，1987，（1）：1～10.

［6］蔡慶華.湖泊富營養(yǎng)化綜合評價方法［J］.湖泊科學(xué)，1997，9（1）：89～96.

［7］張覺民，任慕蓮.黑龍江省漁業(yè)資源［M］.牡丹江：黑龍江朝鮮出版社，1985.