鄂東南不同營(yíng)養(yǎng)水平湖泊水體懸浮物分布特征

吳 超，吳曉東①，林貴英，馮 戀，俞新慧，趙晉瓏，楊梓文，任偉祥

〔1.湖北師范大學(xué)城市與環(huán)境學(xué)院，湖北 黃石 435002；2.中國(guó)自然資源航空物探遙感中心，北京 100083；3.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(北京)地球科學(xué)與資源學(xué)院，北京 100083〕

水體懸浮物是判定湖泊水質(zhì)優(yōu)劣的重要指標(biāo)之一，按組成性質(zhì)，可將其分為無(wú)機(jī)懸浮物(ISS)和有機(jī)懸浮物(OSS)[1-2]。水體懸浮物含量增大會(huì)使微生物生長(zhǎng)速度加快，水環(huán)境中的生物鏈?zhǔn)艿酵{，水體光學(xué)特性如透明度、光學(xué)衰減系數(shù)、水色和濁度等發(fā)生改變，湖泊景觀性下降[3-5]。懸浮物中氮、磷的再釋放已被認(rèn)為是影響湖泊富營(yíng)養(yǎng)化的重要因素之一[6]。懸浮物在水體中的環(huán)境行為，如吸附、絮凝、沉積和再懸浮等，也會(huì)引起水體局部污染，易造成水華等嚴(yán)重生態(tài)災(zāi)害[7]。研究湖泊水體懸浮物的分布規(guī)律與環(huán)境效應(yīng)，對(duì)控制湖泊富營(yíng)養(yǎng)化與開(kāi)展生態(tài)修復(fù)等工作具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)水體懸浮物的含量和運(yùn)移機(jī)理等方面展開(kāi)了大量研究。目前針對(duì)水體懸浮物的研究方法主要包括實(shí)測(cè)采樣、遙感反演和水動(dòng)力數(shù)值模擬3種方法[7-10]。高晨等[11]以鄱陽(yáng)湖豐水期為例，利用高分一號(hào)衛(wèi)星數(shù)據(jù)結(jié)合水體實(shí)測(cè)光譜數(shù)據(jù)，創(chuàng)建了總懸浮物濃度的反演模型。邱輝等[12]利用非結(jié)構(gòu)有限體積近海海洋模型(FVCOM)對(duì)太湖底泥在不同氣象條件下的再懸浮情況進(jìn)行了模擬。相對(duì)于遙感反演和水動(dòng)力數(shù)值模擬，實(shí)測(cè)采樣雖然獲取的樣品量有限且耗時(shí)耗力，但由于其精度較高，易于對(duì)懸浮物組成機(jī)理進(jìn)行細(xì)致分析，在小區(qū)域內(nèi)仍然被大多數(shù)人所采用[13-15]。在自然水體中，影響懸浮物沉降的因素有很多，如風(fēng)速、水動(dòng)力、pH值、風(fēng)向、溫度等，其中風(fēng)速和水動(dòng)力起主要作用[16-17]。太湖這種大型淺水湖泊受風(fēng)的影響較大，懸浮物的沉降通量與風(fēng)速大小有關(guān)，且風(fēng)速對(duì)表層懸浮物運(yùn)動(dòng)的影響不如底層[18-20]。在微風(fēng)或者無(wú)風(fēng)條件下，懸浮物沉降對(duì)云南異龍湖水體懸浮物含量貢獻(xiàn)較小，底泥的再懸浮對(duì)其貢獻(xiàn)較大[21]。

鄂東南地區(qū)湖泊眾多，且多為淺水湖泊，但關(guān)于該區(qū)域湖泊水體懸浮物的研究較少，其水體懸浮物的含量特征和運(yùn)移機(jī)理也有待進(jìn)一步被揭示，以助力于長(zhǎng)江大保護(hù)戰(zhàn)略的實(shí)施。因此，研究選取鄂東南4個(gè)不同營(yíng)養(yǎng)水平的湖泊(仙島湖、梁子湖、磁湖、策湖)，基于周年采樣調(diào)查和室內(nèi)分析，揭示水體懸浮物的分布特征和影響因素，為不同營(yíng)養(yǎng)水平湖泊的污染控制和生態(tài)修復(fù)提供參考。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)域概況

仙島湖(29°47′18″ N，114°50′07″ E)又名王英水庫(kù)，位于湖北省黃石市陽(yáng)新縣，壩址控制流域面積243.00 km2，總庫(kù)容5.82億m3，被譽(yù)為“世界三大千島湖之一”[22-23]。梁子湖(30°14′53″ N，114°32′47″ E)地處長(zhǎng)江中游南岸，以梁子山為界分為東、西2湖，東梁子湖屬鄂州市，西梁子湖屬武漢市，為湖北省第二大湖泊，湖泊水面面積271.00 km2，水源除降水補(bǔ)給外，主要由源自咸寧的高橋河自南向北匯入，湖水經(jīng)長(zhǎng)港從樊口排入長(zhǎng)江[24]。磁湖(30°12′30″ N，115°03′01″ E)是黃石市最大的城市湖泊，橫跨黃石港區(qū)、西塞山區(qū)和下陸區(qū)，由杭州路和團(tuán)城山將其分為南、北2個(gè)湖區(qū)，經(jīng)勝陽(yáng)港閘與長(zhǎng)江相通，湖面東西長(zhǎng)5.10 km，南北最大寬4.50 km，流域面積62.19 km2，水面面積10.50 km2，彭家塹港是磁湖最大的入湖河流[24-26]。策湖(30°14′49″ N，115°09′32″ E)位于黃岡市浠水縣，為該縣第一大湖，湖面東西長(zhǎng)7.10 km，南北最大寬2.80 km，水面面積10.30 km2，湖水自茅山新閘排入長(zhǎng)江[27]。

1.2 樣品采集與測(cè)定

分別于2018年4月(春)、7月(夏)、10月(秋)和2019年1月(冬)對(duì)各湖泊水體展開(kāi)調(diào)查。根據(jù)湖泊面積與形態(tài)，在仙島湖、梁子湖、磁湖和策湖分別設(shè)置了8、12、10和6個(gè)采樣點(diǎn)(圖1)。

采樣天氣為晴朗無(wú)風(fēng)或微風(fēng)，用GPS導(dǎo)航儀對(duì)各采樣點(diǎn)定位，用2 L有機(jī)玻璃采水器采集表層水樣，裝入2.5 L聚乙烯采樣瓶中，置于4 ℃恒溫箱中運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室分析。懸浮物采用重量法測(cè)定[28]。取一定體積的原水樣，充分搖勻后用真空泵抽濾，抽濾使用的濾膜為預(yù)先烘干(105 ℃烘4 h)并稱重好的干凈Whatman GF/C濾膜，將抽濾后的濾膜于105 ℃條件下烘干至恒重，濾膜上截留的固體顆粒物即總懸浮物(TSS)。截留的固體物質(zhì)質(zhì)量與抽濾的水樣體積之比即為TSS濃度。之后再將已烘干至恒重的濾膜放入馬弗爐中，于550 ℃溫度下煅燒6 h至恒重，濾膜置于干燥器中冷卻后再稱量，殘余部分為無(wú)機(jī)懸浮物(ISS)，主要包括碎屑礦物、黏土礦物等，煅燒后濾膜上殘余的物質(zhì)質(zhì)量與抽濾的水樣體積之比為ISS濃度。煅燒損失的部分為有機(jī)懸浮物質(zhì)，主要是浮游動(dòng)植物殘?bào)w和其他有機(jī)碎屑等，TSS濃度與ISS濃度之差為有機(jī)懸浮物(OSS)濃度。用堿性過(guò)硫酸鉀消解-紫外分光光度法測(cè)定總氮(TN)濃度，鉬銻抗分光光度法測(cè)定總磷(TP)濃度，酸性法測(cè)定高錳酸鹽指數(shù)(CODMn)，90%丙酮法測(cè)定葉綠素a(Chl-a)濃度，詳細(xì)步驟參照文獻(xiàn)[29]。透明度(SD)用塞氏盤現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定。

圖1 鄂東南湖泊采樣點(diǎn)分布示意

1.3 綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)

以Chl-a作為基準(zhǔn)參數(shù)，選取SD、CODMn、TP、TN、Chl-a這5項(xiàng)指標(biāo)計(jì)算綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)[30]。

(1)

(2)

式(1)～(2)中，ITL(∑)表示綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)；ITL(j)為第j種參數(shù)的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)；Wj為第j種參數(shù)的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)的相關(guān)權(quán)重；rij為第j種參數(shù)與Chl-a基準(zhǔn)參數(shù)的相關(guān)系數(shù)。湖泊Chl-a與其余參數(shù)之間的rij、rij2及權(quán)重Wj見(jiàn)表1。

各水質(zhì)指標(biāo)的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)的計(jì)算公式為

ITL(Chl-a)=10[2.5+1.086lnρ(Chl-a)]，

(3)

ITL(TP)=10[9.436+1.624lnρ(TP)]，

(4)

ITL(TN)=10[5.453+1.694lnρ(TN)]，

(5)

ITL(SD)=10[5.118-1.94ln SD]，

(6)

ITL(CODMn)=10[0.109+2.661ln CODMn]。

(7)

表1 Chl-a與其他參數(shù)之間的相關(guān)關(guān)系rij及權(quán)重Wj

1.4 數(shù)據(jù)處理與分析

根據(jù)經(jīng)緯度數(shù)據(jù)，利用Google Earth和ArcMap 10.7繪制仙島湖、梁子湖、磁湖和策湖采樣點(diǎn)分布圖，采用Pearson相關(guān)系數(shù)法進(jìn)行相關(guān)性分析，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)選擇Excel 2010、Origin 2019及SPSS 21軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)和繪圖。在顯著性描述中，P<0.01為極顯著，0.01≤P<0.05為顯著，P≥0.05為不顯著。

2 結(jié)果與分析

2.1 營(yíng)養(yǎng)鹽特征

鄂東南4個(gè)湖泊水體的TN濃度差別較大(圖2)。仙島湖ρ(TN)年均值最低，為(0.19±0.10) mg·L-1，變化范圍為0.04～0.35 mg·L-1，隨著季節(jié)變化，仙島湖水體ρ(TN)在冬季取得最大值，秋季取得最小值，分別為(0.23±0.09)和(0.14±0.12) mg·L-1。梁子湖水體ρ(TN)較低，全年平均值為(0.57±0.33) mg·L-1，最高值出現(xiàn)在冬季〔(0.69±0.19) mg·L-1〕，最低值出現(xiàn)在夏季〔(0.30±0.18) mg·L-1〕，且冬季和春季之間存在極顯著差異(P<0.01)。相比于仙島湖和梁子湖，磁湖和策湖水體的ρ(TN)較大，波動(dòng)范圍也較廣，年均值分別為(1.25±0.63)和(1.68±0.69) mg·L-1，且2個(gè)湖泊之間存在顯著性差異(P<0.05)。

圖2 鄂東南湖泊水體的營(yíng)養(yǎng)水平

4個(gè)不同營(yíng)養(yǎng)水平湖泊水體的ρ(TP)年空間分布總規(guī)律與ρ(TN)相同(圖2)，表現(xiàn)為仙島湖〔(0.04±0.02) mg·L-1〕<梁子湖〔(0.08±0.04) mg·L-1〕<磁湖〔(0.20±0.06) mg·L-1〕<策湖〔(0.39±0.21) mg·L-1〕。策湖水體ρ(TP)年均值最大，變化范圍為0.12～0.78 mg·L-1，最大值出現(xiàn)在夏季，為(0.71±0.12) mg·L-1，極顯著高于冬季〔(0.17±0.04) mg·L-1〕(P<0.01)。仙島湖水質(zhì)較好，ρ(TP)較低，全年變化范圍為0.01～0.08 mg·L-1，最低值出現(xiàn)在夏季，最高值出現(xiàn)在秋季，分別為(0.02±0.01)和(0.05±0.01) mg·L-1。梁子湖水體ρ(TP)的季節(jié)變化規(guī)律與策湖相同，均表現(xiàn)為夏季>秋季>春季>冬季。相比于策湖，磁湖水體ρ(TP)波動(dòng)較小，變化范圍為0.09～0.33 mg·L-1，極顯著高于梁子湖(P<0.01)。

鄂東南4個(gè)湖泊營(yíng)養(yǎng)水平分布的總規(guī)律為仙島湖<梁子湖<磁湖<策湖。仙島湖和梁子湖是鄂東南地區(qū)典型的草型湖泊，水生植被發(fā)育較完善，水質(zhì)常年保持在Ⅱ～Ⅲ類，TLI值分別為29.67和50.62。磁湖和策湖受污染較嚴(yán)重，水質(zhì)較差，TLI值分別為61.78和69.34。

2.2 懸浮物空間分布特征

鄂東南4個(gè)湖泊水體ρ(TSS)變化范圍為4.00～67.00 mg·L-1，ρ(TSS)年均值分布總規(guī)律與ρ(TN)、ρ(TP)相同(圖3)。仙島湖營(yíng)養(yǎng)水平最低，ρ(TSS)年均值也最低，為(10.16±4.57) mg·L-1，變化范圍為4.00～24.00 mg·L-1。不同季節(jié)仙島湖TSS的空間分布特征也不相同，但大致呈現(xiàn)出北部大于南部的趨勢(shì)，春季和夏季ρ(TSS)高值區(qū)主要分布在東部的X1、X2和西部的X6樣點(diǎn)附近，秋季ρ(TSS)的高值區(qū)分布在中部的X5樣點(diǎn)附近，冬季則主要分布于中部的X5樣點(diǎn)和西南部的X7樣點(diǎn)附近。梁子湖水體ρ(TSS)較低，年均值為(12.42±6.86) mg·L-1，變化范圍為4.00～30.00 mg·L-1，其高值區(qū)多分布于東梁子湖的L1樣點(diǎn)附近。西梁子湖水體的ρ(TSS)較低，年均值為(11.18±5.94) mg·L-1，低于東梁子湖〔(14.15±7.80) mg·L-1〕，但2個(gè)湖區(qū)之間差異不顯著(P>0.05)。磁湖水體ρ(TSS)較高，年均值為(25.03±13.42) mg·L-1，各采樣點(diǎn)ρ(TSS)在8.00～65.00 mg·L-1之間變化。北磁湖ρ(TSS)年均值為(26.65±16.10) mg·L-1，南磁湖為(23.40±10.25) mg·L-1，呈現(xiàn)出北磁湖大于南磁湖的趨勢(shì)，且2個(gè)湖區(qū)的ρ(TSS)在秋季呈現(xiàn)出顯著性差異(P<0.05)。策湖水體ρ(TSS)最高，年均值為(45.17±14.72) mg·L-1，春季最高值可達(dá)63.00 mg·L-1，出現(xiàn)在南部的E1樣點(diǎn)附近；夏季和冬季的最高值均出現(xiàn)在中部的E4樣點(diǎn)附近，分別為60.00和32.00 mg·L-1；秋季策湖西部ρ(TSS)較高，東部較低，全年各采樣點(diǎn)ρ(TSS)變化范圍為17.00～67.00 mg·L-1。

2.3 懸浮物季節(jié)變化特征

鄂東南不同營(yíng)養(yǎng)水平湖泊水體懸浮物季節(jié)變化特征較明顯(圖4)。

圖3 鄂東南湖泊水體懸浮物空間分布特征

圖4 鄂東南湖泊水體懸浮物季節(jié)變化特征

仙島湖各季節(jié)水體TSS含量較低，懸浮物在夏、秋、冬季以ISS為主，ρ(ISS)分別為(5.25±0.46)、(4.38±0.52)、(10.63±4.93) mg·L-1，占比分別為59.15%、53.03%、67.46%，春季則以O(shè)SS為主，ρ(OSS)為(4.63±1.19) mg·L-1，占比為59.68%。梁子湖水體ρ(TSS)在秋季取得最大值，為(20.08±6.50) mg·L-1，顯著高于春季(P<0.05)，極顯著高于夏季和冬季(P<0.01)，且懸浮物在各個(gè)季節(jié)均以ISS為主。磁湖水體ρ(TSS)在春、夏、秋和冬季分別為(27.00±4.76)、(37.30±20.34)、(19.70±3.74)、(16.10±6.19) mg·L-1，季節(jié)變化規(guī)律為夏季>春季>秋季>冬季，且各個(gè)季節(jié)懸浮物均以ISS為主。策湖各個(gè)季節(jié)水體ρ(TSS)均較高，最高值出現(xiàn)在秋季，可達(dá)(57.00±5.59) mg·L-1，極顯著高于冬季〔(24.50±5.75) mg·L-1〕(P<0.01)。除秋季水體懸浮物以O(shè)SS為主外，策湖其余3個(gè)季節(jié)水體懸浮物均以ISS為主。

3 討論

3.1 鄂東南不同營(yíng)養(yǎng)水平湖泊水體懸浮物分布差異

不同營(yíng)養(yǎng)水平湖泊水體懸浮物的含量不同，同一湖泊不同季節(jié)懸浮物的含量特征也不盡相同。一般而言，水體ρ(TSS)與水體營(yíng)養(yǎng)水平呈正相關(guān)[31]。調(diào)查的4個(gè)湖泊中，水體ρ(TSS)分布規(guī)律與湖泊營(yíng)養(yǎng)水平一致，仙島湖、梁子湖、磁湖、策湖的營(yíng)養(yǎng)水平依次增加，其水體ρ(TSS)也逐漸增大。與國(guó)內(nèi)不同研究區(qū)域水體ρ(TSS)對(duì)比(表2)，發(fā)現(xiàn)仙島湖、梁子湖水體ρ(TSS)與淺水草型湖泊洪湖和昆山市水源傀儡湖相近，低于城市湖泊(嘉興南湖、武漢東湖、無(wú)錫蠡湖)和典型富營(yíng)養(yǎng)化淺水湖泊(巢湖、太湖、滆湖)。磁湖雖然也是城市湖泊，但其水體ρ(TSS)明顯高于武漢東湖和無(wú)錫蠡湖，與天然湖泊鄱陽(yáng)湖相近。策湖水體ρ(TSS)處于較高水平，與巢湖、嘉興南湖和滆湖相近。調(diào)查中發(fā)現(xiàn)仙島湖和梁子湖水生植被發(fā)育較好，水中有菹草、苦草、菱角、金魚(yú)藻、馬來(lái)眼子菜、輪葉黑藻、微齒眼子菜、蘆葦?shù)却罅克参?，豐富的沉水植物減弱了風(fēng)浪引起的沉積物再懸浮，與洪湖和傀儡湖水質(zhì)情況相似。策湖在夏秋季節(jié)經(jīng)常出現(xiàn)水華現(xiàn)象，懸浮物季節(jié)變化特征與巢湖、太湖、和滆湖相似。

仙島湖作為水源地，為貧營(yíng)養(yǎng)型深水湖泊，水質(zhì)常年保持在Ⅱ類及以上，水生植被發(fā)育也比較完善。苦草、菹草、馬來(lái)眼子菜、輪葉黑藻、微齒眼子菜等水生植物減弱了風(fēng)浪、船只等對(duì)水體的擾動(dòng)，同時(shí)，由于仙島湖水較深，平均水深可達(dá)26 m，不容易對(duì)底泥造成擾動(dòng)，底泥再懸浮現(xiàn)象較弱，所以其懸浮物濃度較低。梁子湖ρ(TSS)高值區(qū)主要集中在東梁子湖，該區(qū)域過(guò)去養(yǎng)殖面積較大，大量殘留在底部的淤泥極易受到風(fēng)浪和船只的擾動(dòng)而出現(xiàn)再懸浮現(xiàn)象，所以ρ(TSS)高于西梁子湖。此外，梁子湖屬于淺水草型湖泊，春夏水生植被生長(zhǎng)旺盛[32]，雖然減弱了底泥再懸浮作用，但在秋季菱角、金魚(yú)藻等植物會(huì)自然衰亡，殘?bào)w腐爛分解后會(huì)懸浮在表層水體，故秋季有大面積區(qū)域ρ(TSS)出現(xiàn)高值。磁湖是黃石市最大的城市湖泊，20世紀(jì)70年代以后，大量工業(yè)廢水和居民生活污水直排入湖，加之大型水產(chǎn)養(yǎng)殖企業(yè)——南湖漁場(chǎng)的主要淡水魚(yú)養(yǎng)殖基地大量投放餌料，以及南岸黃荊山北麓長(zhǎng)期開(kāi)山取石，大量泥沙淤塞湖床，致使水體富營(yíng)養(yǎng)化嚴(yán)重[24]。21世紀(jì)以來(lái)，雖然相關(guān)部門圍繞磁湖開(kāi)展了大量水體治理工作，水質(zhì)也得到了一定改善，但由于受之前污染的影響，水體ρ(TSS)仍較高。此外，磁湖處于中心城區(qū)，夏季溫度高于郊區(qū)，高溫會(huì)使底泥中微生物活性加快，加劇了顆粒物的懸浮狀況，致使磁湖夏季ρ(TSS)處于較高水平[33]。策湖水體ρ(TSS)最大，這與策湖的養(yǎng)殖活動(dòng)有一定的關(guān)系。策湖曾因養(yǎng)殖業(yè)而導(dǎo)致湖內(nèi)有較多的淤泥并含有較高的營(yíng)養(yǎng)鹽，目前仍有面積廣闊的養(yǎng)殖場(chǎng)分布(策湖養(yǎng)殖場(chǎng)和策湖山洲坪項(xiàng)目區(qū))，且秋季湖水收獲作業(yè)多，捕撈等活動(dòng)造成的底泥再懸浮和大量的藻類使得湖泊水體ρ(TSS)維持在較高水平[34]。

表2 不同研究區(qū)域水體TSS濃度比較

不同營(yíng)養(yǎng)水平湖泊水體懸浮物的分布特征存在差異，與湖泊所在的地理位置、水深狀況、水體溫度、盛行風(fēng)向、風(fēng)力大小、水生植被覆蓋率以及藻類生長(zhǎng)量等因素有關(guān)[35-38]。4個(gè)不同營(yíng)養(yǎng)水平的湖泊均處于鄂東南，屬亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，不同區(qū)域盛行風(fēng)的方向和速度的變化造成湖泊底部沉積物懸浮的差異，淺水湖泊受風(fēng)力擾動(dòng)較大，深水湖泊擾動(dòng)小。該研究中，仙島湖為深水湖泊，受底泥再懸浮影響較小，其懸浮物多來(lái)自于隨地表徑流輸入到水體中的細(xì)顆粒泥沙、腐屑等。梁子湖、磁湖和策湖懸浮物除來(lái)自于外源輸入，還來(lái)自于底泥再懸浮、藻類顆粒物和水生植物殘?bào)w等。策湖雖然在夏秋季節(jié)經(jīng)常出現(xiàn)水華，但僅秋季OSS占比高于ISS，其余季節(jié)均為ISS占比高于OSS，表明策湖全年懸浮物仍然以外源輸入和底泥再懸浮引起的無(wú)機(jī)懸浮物為主。梁子湖和磁湖各個(gè)季節(jié)則均表為ISS占比高于OSS，說(shuō)明外源輸入和底泥再懸浮引起的無(wú)機(jī)懸浮物也是梁子湖和磁湖懸浮物的主要組成部分。

3.2 水體中懸浮物與氮磷之間的關(guān)系

研究表明，水體中懸浮物可以釋放或者吸附氮、磷等營(yíng)養(yǎng)元素，與TN、TP濃度具有正相關(guān)關(guān)系[44-45]。由表3可見(jiàn)，各湖泊水體的TSS與TN、TP濃度均表現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系，但其相關(guān)性強(qiáng)弱不同。在仙島湖中，TSS與TN、TP濃度分別呈顯著正相關(guān)(P<0.05)和極顯著正相關(guān)(P<0.01)，Pearson相關(guān)系數(shù)分別為0.360和0.530；在磁湖中，TSS與TN、TP濃度均表現(xiàn)出極顯著正相關(guān)關(guān)系(P<0.01)，Pearson相關(guān)系數(shù)分別為0.416和0.454；在策湖中，TSS與TN、TP濃度具有顯著正相關(guān)關(guān)系(P<0.05)，Pearson相關(guān)系數(shù)分別為0.453和0.489。與TN相比，仙島湖、磁湖和策湖水體的TSS與TP濃度具有更好的相關(guān)性，這與蠡湖、云蒙湖、嘉興南湖、滆湖等地的研究結(jié)果相似[2,4,13,41]。梁子湖水體中，TSS與TN、TP濃度呈極顯著正相關(guān)(P<0.01)，Pearson相關(guān)系數(shù)分別為0.475、0.434，TSS與TN濃度的相關(guān)性更優(yōu)。

表3 鄂東南湖泊水體TSS與TP、TN濃度的相關(guān)關(guān)系

水體中懸浮物與氮、磷的關(guān)系密切，懸浮物的再懸浮等環(huán)境行為會(huì)導(dǎo)致懸浮物中氮、磷大量釋放，使得懸浮物與TN、TP濃度具有較強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系。因此，在湖泊生態(tài)修復(fù)過(guò)程中，應(yīng)著眼于控制外源性氮、磷的輸入，削減底泥中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的負(fù)荷，以減少懸浮物的吸附、沉積和再懸浮等環(huán)境行為對(duì)湖泊水質(zhì)的影響，進(jìn)一步削減水體中懸浮物含量，降低湖泊的富營(yíng)養(yǎng)化水平。

4 結(jié)論

(1)鄂東南4個(gè)湖泊的營(yíng)養(yǎng)水平差別較明顯，TLI值分布的總規(guī)律為仙島湖(29.67)<梁子湖(50.62)<磁湖(61.78)<策湖(69.34)。

(2)仙島湖、梁子湖、磁湖、策湖ρ(TSS)年均值分別為(10.16±4.57)、(12.42±6.86)、(25.03±13.42)、(45.17±14.72) mg·L-1，其分布規(guī)律與營(yíng)養(yǎng)水平一致。梁子湖和磁湖各個(gè)季節(jié)水體懸浮物均以ISS為主，ρ(TSS)最高值分別出現(xiàn)在秋季〔(20.08±6.50) mg·L-1〕和夏季〔(37.30±20.34)mg·L-1〕。策湖秋季水體懸浮物以O(shè)SS為主，春、夏、冬季均以ISS為主；仙島湖則春季以O(shè)SS為主，其他季節(jié)以ISS為主。

(3)仙島湖懸浮物多來(lái)自于隨地表徑流輸入到水體中的細(xì)顆粒泥沙、腐屑等。梁子湖、磁湖和策湖懸浮物除來(lái)自于外源輸入，還來(lái)自于底泥再懸浮引起的細(xì)顆粒物、藻類顆粒物和水生植物殘?bào)w等，整體上以ISS為主。

(4)4個(gè)不同營(yíng)養(yǎng)水平湖泊水體的TSS與TN、TP濃度均呈顯著正相關(guān)關(guān)系，懸浮物含量在一定程度上可以反映湖泊的營(yíng)養(yǎng)鹽水平。