鄱陽(yáng)湖水位對(duì)沉積物磷釋放的影響及總磷考核建議

張 洪，薛 雪，郁 達(dá) 偉，魏 源 送，桂 雙 林，魏 志 華

(1.中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心 環(huán)境水質(zhì)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100085； 2.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)，北京 100049； 3.江西省科學(xué)院 能源研究所，江西 南昌 330096； 4.南昌市新建區(qū)環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)站，江西 南昌 330199)

0 引 言

長(zhǎng)江流域磷來源復(fù)雜、“三磷”問題突出，已對(duì)流域水體中磷濃度產(chǎn)生了重要影響[1-2]，而磷濃度又是評(píng)價(jià)河湖水生態(tài)系統(tǒng)健康與否的重要指標(biāo)[3-4]。近年來，長(zhǎng)江流域水質(zhì)總體呈現(xiàn)好轉(zhuǎn)趨勢(shì)，但總磷已成為流域水體首要污染因子[5-6]。其中，2016年，長(zhǎng)江流域總磷作為首要超標(biāo)因子的斷面占比為 33%，高于氨氮占比 26%，也高于高錳酸鹽指數(shù)占比1.4%[7]。作為長(zhǎng)江流域最大通江湖泊的鄱陽(yáng)湖，其水體磷污染問題也十分凸顯，總磷普遍超標(biāo)且濃度逐年增加，成為制約鄱陽(yáng)湖流域(江西省)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重要因素[8]。隨著長(zhǎng)江大保護(hù)工作的推進(jìn)，外源污染得到有效控制后，內(nèi)源磷釋放將成為影響鄱陽(yáng)湖水體總磷濃度的關(guān)鍵因素。

磷很難通過氣態(tài)形式從水體中脫除[9]，因此，水體沉積物是流域磷的主要蓄積庫(kù)，同時(shí)其內(nèi)源磷釋放也會(huì)對(duì)水環(huán)境產(chǎn)生重大影響[10-11]。水體沉積物中磷可通過兩種途徑釋放到上覆水中[12]：① 自由擴(kuò)散過程，將附著在沉積物顆粒物上的磷先釋放到間隙水中，再通過濃度梯度或外力擾動(dòng)，將磷擴(kuò)散到上覆水中[13]；② 再懸浮過程，在外界自然作用下，沉積物中含或吸附磷的顆粒物質(zhì)再懸浮到上覆水中，可增大上覆水中磷含量[14]。沉積物中磷釋放過程受到環(huán)境因素的顯著影響，包括沉積物/上覆水性質(zhì)、水體水量變化、擾動(dòng)作用等[12，15-16]。目前，鄱陽(yáng)湖沉積物中磷釋放影響因素研究已涵蓋pH、溶解氧、溫度等[10，17-18]，但有關(guān)水位波動(dòng)引起沉積物干燥和再淹沒過程對(duì)磷釋放的研究未見報(bào)道。

長(zhǎng)江干流上游水庫(kù)群運(yùn)行對(duì)鄱陽(yáng)湖與長(zhǎng)江之間水沙交換過程產(chǎn)生了重要影響，推動(dòng)江湖關(guān)系演變[19]，加劇了鄱陽(yáng)湖區(qū)秋旱現(xiàn)象頻繁發(fā)生，以及鄱陽(yáng)湖的水位波動(dòng)[20-21]。加之2022年鄱陽(yáng)湖流域降雨量較同期偏少，到9月6日08：00，鄱陽(yáng)湖星子站水位跌破了8.00 m，標(biāo)志著鄱陽(yáng)湖正式進(jìn)入極枯水位[22]。湖區(qū)通江水體面積僅310 km2，相較豐水期面積(4 125 km2)，萎縮了92.5%。到10月3日，星子站水位退至6.72 m，刷新1951年有記錄以來歷史最低水位。水位下降導(dǎo)致鄱陽(yáng)湖湖盆形成大面積裸露，沉積物在高溫暴曬下迅速干燥。隨著后期水位回升，沉積物干濕交替過程將會(huì)對(duì)內(nèi)源磷循環(huán)產(chǎn)生顯著影響[23]。因此，本文選擇鄱陽(yáng)湖南昌湖區(qū)典型斷面，采集不同水位沉積柱樣品，開展干濕交替對(duì)沉積物中磷釋放過程影響的模擬研究，為探明鄱陽(yáng)湖沉積物中磷的生物地球化學(xué)循環(huán)規(guī)律提供依據(jù)，同時(shí)為實(shí)現(xiàn)鄱陽(yáng)湖上覆水總磷考核達(dá)標(biāo)提供支撐。

1 研究區(qū)域和方法

1.1 研究區(qū)域

鄱陽(yáng)湖位于江西省境內(nèi)，近10 a最大水面面積4 141 km2(湖口水文站水位22.30 m)[24]，屬吞吐型湖泊，是中國(guó)第一大淡水湖，和洞庭湖有著“長(zhǎng)江之腎”的美稱。鄱陽(yáng)湖湖區(qū)北部與長(zhǎng)江相接，位于江西省北部，長(zhǎng)江中下游南岸[25]。以鄱陽(yáng)湖星子站為界，北湖湖道狹長(zhǎng)，寬度僅有5～8 km。鄱陽(yáng)湖是一個(gè)過水性、吞吐型、季節(jié)性湖泊，它承接容納贛江、撫河、信江、饒河、修河五大河流入湖，影響著長(zhǎng)江徑流流量和流域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量[26]。鄱陽(yáng)湖湖區(qū)容水量受季節(jié)性降水影響很大，具有“洪期一片是湖、枯期一線似河”的獨(dú)特景觀，洪水期湖泊面積有時(shí)可達(dá)枯水期湖泊面積的幾十倍[27]。

本研究選取星子水文站、南磯山斷面和青嵐湖斷面為實(shí)驗(yàn)點(diǎn)，如圖1所示。南磯山斷面(116°20′19″E，28°59′32″W)位于南昌市新建區(qū)南磯鄉(xiāng)，斷面地處贛江中支和南支匯入鄱陽(yáng)湖開放水域沖積形成的贛江三角洲前緣，是贛江兩大支流的河口與鄱陽(yáng)湖大水體之間的水陸過渡地帶。青嵐湖斷面(116°9′18″E，28°29′17″W)位于南昌市進(jìn)賢縣英山圩以北的外青嵐湖水域，與城區(qū)緊密相連，是鄱陽(yáng)湖眾多衛(wèi)星湖之一。星子站是鄱陽(yáng)湖具有標(biāo)志性的水文監(jiān)測(cè)站，一直以來記錄著鄱陽(yáng)湖不同時(shí)期的水位高程，因其位于五大河流匯合必經(jīng)卡口而被設(shè)為水文監(jiān)測(cè)站。

圖1 研究區(qū)域采樣點(diǎn)Fig.1 Sampling points of the study area of Poyang Lake

1.2 沉積物磷釋放潛力模擬和分析方法

采用室內(nèi)靜態(tài)模擬方法估算沉積物磷釋放潛力。2022年8月，采集鄱陽(yáng)湖南昌湖區(qū)柱狀沉積物，連同上覆水一起運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室。利用高80 cm，內(nèi)徑為6 cm的亞克力圓柱形實(shí)驗(yàn)管，在鄱陽(yáng)湖流域的青嵐湖和南磯山2個(gè)國(guó)控?cái)嗝娓鞑杉?根沉積柱樣品和5 L湖水。4根沉積柱中1根作為實(shí)驗(yàn)對(duì)照柱，其余3根為平行實(shí)驗(yàn)柱。實(shí)驗(yàn)對(duì)照柱保證了實(shí)驗(yàn)點(diǎn)沉積物原位狀態(tài)，未做任何處理，一直處于水淹狀態(tài)(上覆水20 cm)。而3個(gè)平行樣為模擬沉積物干濕交替過程對(duì)沉積物磷釋放的影響，運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室靜置48 h后，用注射器取走沉積柱全部上覆水(見圖2)。為保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，所有沉積柱底泥控制為40 cm厚度。

圖2 模擬裝置Fig.2 Incubation device

將抽干上覆水的沉積柱(3個(gè)平行樣)放置于室外曝曬直至底泥曬干，使沉積柱表層沉積物處于干旱狀態(tài)。平行實(shí)驗(yàn)組曝曬完成后加入對(duì)應(yīng)采樣點(diǎn)湖水至20 cm，和對(duì)照實(shí)驗(yàn)柱一起放置實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行常溫靜態(tài)培養(yǎng)，分別在第0，1，3，5，7，9天后，用注射器采集50 mL水樣裝入離心管后，放入冰箱保存待測(cè)。水樣取完后沿管壁緩緩注入相同體積的超純水作為補(bǔ)充。

所取水樣用0.45 μm濾膜過濾，用于活性磷酸鹽(SRP)和總?cè)芙庑粤?TDP)測(cè)定，總磷(TP)測(cè)定水樣無需過濾。水樣中TP、TDP、SRP測(cè)定參考GB 11893-1989《水質(zhì) 總磷的測(cè)定 鉬酸銨分光光度法》[28]。其中，TP和TDP測(cè)定時(shí)需對(duì)水樣進(jìn)行消解，參考 HJ 678-2013《水質(zhì) 金屬總量的消解 微波消解法》[29]。為準(zhǔn)確表達(dá)干濕交替對(duì)沉積物磷釋放的影響，3個(gè)平行樣測(cè)樣結(jié)果需扣除對(duì)照樣測(cè)樣濃度。

1.3 數(shù)據(jù)處理方法

沉積物靜態(tài)釋放通量R的計(jì)算方法見公式(1)：

(1)

單位面積釋放量M計(jì)算方法見公式(2)：

(2)

式中：R為釋放通量，mg/(m2·d)；M為單位面積沉積物的磷釋放量，mg/m2；v為柱中上覆水體積，L；C0，Cn，Cj-1為初次、第n次和j-1次采樣時(shí)某物質(zhì)濃度，mg/L；Ca為添加水樣中的物質(zhì)濃度，mg/L；vj-1為第j-1次采樣時(shí)采樣體積，L；S為沉積柱樣中沉積物-水界面接觸面積，m2；t為釋放時(shí)間，d。

1.4 水位-水質(zhì)數(shù)據(jù)決策樹模型分析方法

采用2020～2022年鄱陽(yáng)湖星子站水位數(shù)據(jù)和南磯山國(guó)控?cái)嗝嫠|(zhì)數(shù)據(jù)，基于決策樹(Decision Tree Method)模型對(duì)該閾值進(jìn)行了建模分析。建模主要采用R語(yǔ)言party包和rattle包，將數(shù)據(jù)集劃分為訓(xùn)練集(4/5)和驗(yàn)證集(1/5)，在條件推斷的框架下建立二叉樹回歸推斷，檢驗(yàn)水位和水質(zhì)類別之間統(tǒng)計(jì)無關(guān)的零假設(shè)直到假設(shè)不能拒絕，基于p值選擇水位對(duì)水質(zhì)最強(qiáng)的影響值作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)。遞歸上述步驟，直至所有無關(guān)假設(shè)被拒絕，則決策樹完成建立。從而建立的每個(gè)二叉樹根節(jié)點(diǎn)，即為水質(zhì)類別突變點(diǎn)對(duì)應(yīng)的水位閾值。所建立的模型對(duì)水質(zhì)類別的預(yù)測(cè)正確率平均為79.3%±5.1%。

1.5 統(tǒng)計(jì)和作圖方法

相關(guān)統(tǒng)計(jì)計(jì)算使用Excel 2021軟件，相關(guān)性分析采用SPSS 26軟件，圖形處理使用Origin 2022軟件。

2 結(jié)果與討論

2.1 鄱陽(yáng)湖多年水位波動(dòng)過程分析

根據(jù)2012～2022星子站逐月水位、2020～2022年逐日水位資料，以及不同水位對(duì)應(yīng)的水面面積，分析鄱陽(yáng)湖水位-裸露面積的定量關(guān)系，結(jié)果如圖3所示。由圖3(a)可知：近3 a，鄱陽(yáng)湖水位呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)，由2020年平均13.94 m降至2022年13.04 m，對(duì)應(yīng)水面面積也呈現(xiàn)明顯的減少趨勢(shì)。鄱陽(yáng)湖水位隨季節(jié)和年際時(shí)間尺度變化均非常大，尤其2022年多次跌破歷史最低水位[30，22]，與長(zhǎng)江流域枯水特征基本保持一致[31]。

圖3 鄱陽(yáng)湖多年水位波動(dòng)(2012～2022年)及其與湖盆裸露面積關(guān)系Fig.3 Water level fluctuations of Poyang Lake and relationship between water level and exposed area of Poyang Lake

近年來，鄱陽(yáng)湖洪旱頻繁，對(duì)人們生活及生態(tài)環(huán)境造成很大影響[30]。洪旱事件與水位密切相關(guān)，鄱陽(yáng)湖水位年內(nèi)變化特征十分明顯，高水位基本出現(xiàn)在洪水期(6～8月)。2020～2022年，鄱陽(yáng)湖星子站最高水位分別為22.60，18.97 m和19.41 m；最低水位分別為7.59，7.55 m和6.72 m，且低水位大幅提前(見圖3(a))。水位的高幅波動(dòng)，導(dǎo)致鄱陽(yáng)湖水面面積也呈現(xiàn)出高度的動(dòng)態(tài)性，進(jìn)而呈現(xiàn)不同尺度的裸露范圍。由圖3(b)可知：鄱陽(yáng)湖水位與其裸露面積呈現(xiàn)很好的線性相關(guān)。計(jì)算可得，近3 a最低水位時(shí)鄱陽(yáng)湖裸露面積分別達(dá)到3 433.92，3 442.40 km2和3 618.36 km2，而本研究模擬期8月份，裸露面積分別為1021.84，1 656.76 km2和2 810.19 km2。巨大的水面面積差，使得鄱陽(yáng)湖湖區(qū)大量沉積物經(jīng)歷干濕交替過程，會(huì)對(duì)湖區(qū)磷的生物地球化學(xué)循環(huán)過程產(chǎn)生重要影響[23]。

2.2 水位驅(qū)動(dòng)下鄱陽(yáng)湖沉積物磷釋放分析

圖4展現(xiàn)了干濕交替驅(qū)動(dòng)下鄱陽(yáng)湖沉積物中磷釋放通量的變化過程。由圖4可知：南磯山和青嵐湖斷面沉積物在經(jīng)歷裸露-暴曬-淹水后，沉積物中磷均出現(xiàn)不同程度釋放過程。整體上，2個(gè)斷面的沉積物在模擬第1天出現(xiàn)大幅釋放過程，隨后迅速降至微釋放狀態(tài)，而對(duì)照樣沉積物磷通量變化甚微。淹水初期南磯山斷面沉積物TP、TDP和SRP的平均釋放通量分別為16.67，6.02 mg/(m2·d)和0.44 mg/(m2·d)；青嵐湖斷面分別為13.23，5.04 mg/(m2·d)和0.27 mg/(m2·d)。整個(gè)模擬期間，兩個(gè)斷面沉積物單位面積TP釋放量均值分別為26.23 mg/m2和19.61 mg/m2，結(jié)合2022年8月鄱陽(yáng)湖平均裸露面積，估算可知整個(gè)湖盆裸露區(qū)水位上升后，由于干濕交替導(dǎo)致的TP釋放量預(yù)計(jì)在36.05～94.65 t之間。已有研究估算[32]，鄱陽(yáng)湖最大支流贛江TP年輸入約4 303 t，但其輸入伴隨大量河流泥沙顆粒，且流動(dòng)水體水環(huán)境稀釋容量較大。而湖體干濕交替誘導(dǎo)的沉積物磷釋放，屬于零容量的直接輸入，會(huì)對(duì)局部區(qū)域上覆水TP濃度產(chǎn)生高強(qiáng)度沖擊，尤其是對(duì)國(guó)控?cái)嗝鎀P考核的影響不容忽視。

水位變化是驅(qū)動(dòng)湖泊沉積物中氮磷等營(yíng)養(yǎng)鹽遷移轉(zhuǎn)化的重要因子[33，18]，進(jìn)而對(duì)湖泊上覆水水質(zhì)產(chǎn)生重要影響[34]。本研究通過模擬鄱陽(yáng)湖沉積物干濕交替過程磷釋放效益，發(fā)現(xiàn)2個(gè)斷面退水后裸露的沉積物再次淹水，會(huì)誘導(dǎo)短時(shí)間集中釋放過程。其中，磷釋放組成以顆粒態(tài)為主，分別占比64%和62%，SRP占比較低，僅為3%和2%。已有研究表明，在干濕交替過程中，沉積物中磷賦存形態(tài)及其含量均會(huì)發(fā)生變化，增加沉積物中各形態(tài)磷的釋放風(fēng)險(xiǎn)[35]。而這一過程將直接影響到鄱陽(yáng)湖國(guó)控?cái)嗝鎀P的考核達(dá)標(biāo)。

注：圖中3條線代表3個(gè)平行樣。圖4 鄱陽(yáng)湖沉積物磷釋放通量模擬結(jié)果Fig.4 Phosphorus release fluxes from the sediments in Poyang Lake during incubation period

圖5 鄱陽(yáng)湖(南磯山斷面)TP水質(zhì)類別天數(shù)占比與水位(星子站)的關(guān)系Fig.5 Relationship between the ratios of differential water quality(Nanjishan Section)and water level(Xingzi Station)in Poyang Lake

2.3 鄱陽(yáng)湖水位與水體磷濃度關(guān)聯(lián)性分析

水位-水質(zhì)關(guān)系的決策樹模型分析結(jié)果表明(見圖5)，水位在極大程度上決定了鄱陽(yáng)湖南昌湖區(qū)斷面(南磯山)的水質(zhì)優(yōu)劣。隨著星子站水位從8.38 m經(jīng)10.88 m上升到17.13 m以上，對(duì)應(yīng)的鄱陽(yáng)湖斷面水質(zhì)類別總體上從地表劣Ⅴ類經(jīng)地表Ⅴ類、地表Ⅳ類上升到地表Ⅲ類以上。在水位15.62 m以上，斷面水質(zhì)達(dá)到地表Ⅳ類及以上的概率穩(wěn)定提高。近3 a(2020～2022年)在星子站水位高于17.13 m的144 d中，有81.25%的天數(shù)(117 d)斷面水質(zhì)為地表Ⅲ類，個(gè)別天數(shù)(十余天)會(huì)波動(dòng)到地表Ⅱ類或地表Ⅳ類。而最近3 a(2020～2022年)在星子站水位低于8.38 m的78 d里，有67.9%的天數(shù)(53 d)斷面水質(zhì)為劣Ⅴ類，只有個(gè)別天數(shù)能達(dá)到地表Ⅴ類或地表Ⅳ類，尚未達(dá)到過地表Ⅲ類以上。

上述水位-水質(zhì)關(guān)系分析的結(jié)果再次表明，水資源是鄱陽(yáng)湖斷面水環(huán)境達(dá)標(biāo)的基本條件。已有較多研究表明，鄱陽(yáng)湖周期性水位變化是水體磷濃度變化的重要原因，枯水期TP濃度較豐水期和平水期高[18]，與本研究結(jié)果一致。分析其原因可能包括：① 水位下降導(dǎo)致水體磷的自凈能力和環(huán)境承載力下降[36]；② 水位下降導(dǎo)致鄱陽(yáng)湖沉積物磷釋放風(fēng)險(xiǎn)增加，進(jìn)而增大其對(duì)水質(zhì)影響[37]。因此，考慮不同水位期對(duì)鄱陽(yáng)湖國(guó)控?cái)嗝鎀P實(shí)施差異性考核十分必要。

2.4 鄱陽(yáng)湖國(guó)控?cái)嗝婵偭诐舛瓤己私ㄗh

近年來，TP已經(jīng)成為長(zhǎng)江流域首要污染物。2016年國(guó)控?cái)嗝鏀?shù)據(jù)顯示，長(zhǎng)江流域TP、COD和NH3-N超標(biāo)比例分別為18%，10%和7%。2022年，生態(tài)環(huán)境部印發(fā)的《長(zhǎng)江流域總磷污染控制方案編制指南》，也說明了流域磷污染的緊迫性。作為“長(zhǎng)江雙腎”之一的鄱陽(yáng)湖TP超標(biāo)的問題也日益凸顯。2021年，鄱陽(yáng)湖國(guó)控?cái)嗝婺洗壣絋P超標(biāo)天數(shù)占比高達(dá)90%，而“十四五”期間新增的青嵐湖國(guó)控?cái)嗝?，主要超?biāo)因子也是TP，年度最高濃度達(dá)到了0.17 mg/L。

鄱陽(yáng)湖是中國(guó)最大的淡水通江湖泊，具有獨(dú)特的豐枯水文節(jié)律，在長(zhǎng)江經(jīng)濟(jì)帶保護(hù)與發(fā)展中占有十分重要的地位。長(zhǎng)江與鄱陽(yáng)湖江湖關(guān)系演變受人類活動(dòng)帶來的影響不斷加劇，尤其三峽水庫(kù)的運(yùn)行極大改變了鄱陽(yáng)湖的水文情勢(shì)，極端水位時(shí)常出現(xiàn)[38]。高幅水位波動(dòng)導(dǎo)致大面積沉積物經(jīng)歷干濕交替，會(huì)誘導(dǎo)沉積物磷釋放，進(jìn)而增加上覆水中TP濃度。此外，水位下降也會(huì)導(dǎo)致鄱陽(yáng)湖水體磷的自凈能力和環(huán)境承載力下降，水體中TP濃度變大[36，18]。由此可見，鄱陽(yáng)湖水體中TP濃度與周期性變化的水位密切相關(guān)。

磷是湖泊水生生物重要的營(yíng)養(yǎng)元素，同時(shí)也可能成為湖泊水體主要超標(biāo)因子。現(xiàn)階段，GB 3838-2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》是評(píng)價(jià)中國(guó)水體TP考核主要依據(jù)。在具體執(zhí)行過程中，規(guī)范要求分析“澄清樣”TP，而忽視了顆粒態(tài)磷。尤其在長(zhǎng)江流域，水體磷以顆粒態(tài)為主，且與泥沙關(guān)系密切[39]。對(duì)于鄱陽(yáng)湖國(guó)控?cái)嗝鎀P考慮建議如下：

(1) 以SRP或者TDP替代TP作為斷面磷考核指標(biāo)。通過分析鄱陽(yáng)湖南磯山國(guó)控?cái)嗝鎀P超標(biāo)問題，發(fā)現(xiàn)大量不易沉降的懸浮顆粒物是造成南磯山斷面水體TP超標(biāo)的主要原因。尤其在枯水期，南磯山斷面水體濁度高，與TP和顆粒態(tài)總磷呈顯著正相關(guān)關(guān)系，且顆粒態(tài)總磷占TP 70%以上?？梢?，水體中大量無法沉降的懸浮顆粒物是濁度升高和TP超標(biāo)的主要原因。

(2) 星子站水位低于11.00 m時(shí)以河流標(biāo)準(zhǔn)考核。依據(jù)GB 3838-2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》，對(duì)河流和湖泊TP考核標(biāo)準(zhǔn)限值相差很大，如Ⅳ類水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)分別為0.3 mg/L和0.1 mg/L。而鄱陽(yáng)湖水位波動(dòng)變幅大，2020～2022年星子站最大水位差分別達(dá)到15.01，11.42 m和12.69 m，當(dāng)水位低于11.00 m時(shí)，南磯山國(guó)控?cái)嗝姊躅?TP)概率就達(dá)50%。而低水位時(shí)期，鄱陽(yáng)湖主要水體實(shí)際呈現(xiàn)河流特征，且前文已經(jīng)證明，鄱陽(yáng)湖水位波動(dòng)導(dǎo)致的湖盆干濕交替，會(huì)導(dǎo)致沉積物磷釋放，在水位抬升后，水體磷濃度可能暫時(shí)性升高。因此，建議地方生態(tài)環(huán)境部門牽頭，基于三峽水庫(kù)建成后的鄱陽(yáng)湖的水位變化規(guī)律，開展鄱陽(yáng)湖國(guó)控?cái)嗝媪卓己藰?biāo)準(zhǔn)的動(dòng)態(tài)閾值研判，為考核提供科學(xué)可靠的第一手資料。

3 結(jié) 論

本文基于鄱陽(yáng)湖星子站水位資料，通過實(shí)驗(yàn)室模擬研究，分析了水位波動(dòng)下沉積物磷釋放潛力，并對(duì)TP考核給出建議，主要結(jié)論如下：

(1) 鄱陽(yáng)湖水位和面積年際和年內(nèi)時(shí)間尺度變化均非常大。2020～2022年，星子站最高水位差分別為15.01，11.42 m和12.69 m；水位的高幅波動(dòng)，導(dǎo)致鄱陽(yáng)湖水面面積也呈現(xiàn)出高度的動(dòng)態(tài)性，近3 a最低水位時(shí)的裸露面積分別達(dá)到3 433.92，3 442.40 km2和3 618.36 km2，使得鄱陽(yáng)湖湖區(qū)大量沉積物經(jīng)歷干濕交替過程。

(2) 鄱陽(yáng)湖沉積物在經(jīng)歷干濕交替后，沉積物中磷會(huì)出現(xiàn)不同程度釋放。南磯山和青嵐湖斷面沉積物經(jīng)歷裸露-暴曬-淹水后，淹水初期沉積物TP的平均釋放通量分別達(dá)16.67 mg/(m2·d)和13.23 mg/(m2·d)，直接影響到鄱陽(yáng)湖國(guó)控?cái)嗝鎀P的考核達(dá)標(biāo)。

(3) TP已成為鄱陽(yáng)湖首要污染物，建議鄱陽(yáng)湖國(guó)控?cái)嗝嬉許RP或者TDP替代TP作為磷考核指標(biāo)，且當(dāng)星子站水位低于11.00 m時(shí)，盡量只監(jiān)測(cè)不考核；如若考核則以河流標(biāo)準(zhǔn)考核，并動(dòng)態(tài)調(diào)整鄱陽(yáng)湖國(guó)控?cái)嗝媪卓己藰?biāo)準(zhǔn)的閾值。