中国环境科学

作者：王少林, 李玉刚, 郭心月, 韩超, 张雷, 王兆德, 刘成, 申秋实, Odsuren Batdelger, Narangerel Serdyanjiv

单位：1. 曲阜师范大学工学院, 山东 日照 276826;2. 中国科学院南京地理与湖泊研究所, 湖泊与流域水安全重点实验室, 江苏 南京 211135;3. 蒙古科学院地理与地质生态研究所, 乌兰巴托 15170

关键词：磷库,磷迁移动力学,寒旱区湖泊,结构方程模型,DIFS模型

基金：国家重点研发项目(2023YFE0100500);日照市自然科学基金资助项目(RZ2022ZR18)

以5个典型寒旱区湖泊为对象,基于磷形态分级、薄膜梯度扩散(DGT)、DGT诱导的土壤通量的动态数值模型(DIFS)等方法分析沉积物磷库容量水平和磷迁移动力学特征,进一步使用结构方程模型厘清寒旱区湖泊内源磷库容量及迁移动力学的关键驱动因子.结果表明,5湖的水体总磷(TPw)、总氮(TNw)、氮磷比(TNw/TPw)均值为(0.81±1.31) mg/L、(3.40±1.87) mg/L、(26.13±22.75),均为磷限制性湖泊.5湖沉积物TPs的平均含量为(763.48±563.70) mg/kg, 钙形态磷(Ca-P)占沉积物中TPs的51.09%,沉积物综合污染指数(FF)整体处于重度污染程度.生物有效磷(BAP)、溶解性活性磷(CDGT-P)、分配系数(Kd)均值为(193.54±55.94) mg/kg、(0.19±0.14) mg/L、(11.34±9.29) cm3/g,三者评估的磷库容量均低于东部平原湖区湖泊,表明寒旱区湖泊磷库容量较低.5湖的DIFS模型参数反应时间(Tc)范围为0.004~74170.00s,低于东部平原湖区湖泊,表明寒旱区磷迁移动力较低,补给到水体中的速率相对较慢.偏最小二乘路径建模(PLS-PM)分析表明,影响寒旱区5湖磷库容量的主要因素是沉积物性质(0.64,P<0.05).影响磷迁移动力学的主要因素(0.95,P<0.05)是5湖水体的环境因子,受湖泊营养状态与浮游植物影响较小.

来源：2025年第6期

《中国环境科学》期刊编辑部

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