呼伦湖表层沉积物有机质的释放效应分析

沉积物有机质是湖泊物质循环的重要组成部分之一,研究沉积物有机质的赋存和迁移转化特征对于湖泊生态保护具有重要意义.以位于我国寒旱区的蒙新湖区典型代表湖泊——呼伦湖为例,利用连续提取法、三维荧光激发发射矩阵光谱-平行因子法(EEMs-PARAFAC)和碳稳定同位素(δ13C)、碳氮比值(C/N)指标测定,并结合室内模拟试验,研究了呼伦湖表层沉积物有机质的赋存特征、释放效应及影响因素.结果表明:(1)呼伦湖表层沉积物有机质含量在26.67~38.09 g/kg之间,其主要组分为胡敏素(HM),HM占沉积物有机质的相对比例为74.1%.沉积物有机质主要来自于陆源,陆源相对贡献率在80%左右.(2)沉积物室内静态释放模拟试验结果表明,沉积物有机质释放会导致上覆水中溶解性有机质(DOM)浓度和组分均发生改变,上覆水中溶解性有机碳(DOC)浓度由30.85 mg/L升至37.57 mg/L,类腐殖质组分所占比例升高.沉积物有机质释放还导致上覆水中氮磷浓度升高,其中溶解性总氮(DTN)和溶解性总磷(DTP)的浓度分别升高了0.89和0.16 mg/L.(3)近年来,呼伦湖流域温度升高,导致呼伦湖沉积物有机质的释放效应增强.研究显示,虽然呼伦湖沉积物有机质主要以难降解组分为主,但是其释放效应对水体碳、氮、磷浓度的影响仍然不容忽视.