筑坝渠化河流氮磷迁移特征及其对富营养化的响应

闸坝建设显著提高了河流的水资源利用效率,但筑坝致使河流渠道化,是影响氮磷迁移和水体富营养化关键因素之一。本研究以平水期釜溪河流域内威远河、旭水河筑坝渠化河流的4个筑坝河段和1个无闸坝的普通河段为对象,通过河流氮磷通量估算和水体营养状态评估,探讨了筑坝渠化河流的氮磷滞留特征及其与水体富营养化的响应关系。结果表明,河流水体存在总磷、铵氮和有机质等污染,特别是支流小流域的污染较为突出。各河段总氮、总磷滞留效率(R_L)平均为101.5和4.7 mg·s^(-1)·km^(-1),其中,旭水河筑坝河段的氮磷滞留效率最高(分别为310.0、12.9 mg·s^(-1)·km^(-1)),为氮磷净滞留(R_(L)>0),其次为威远河筑坝河段(-55.1、-0.2 mg·s^(-1)·km^(-1))和普通河段(-2.3、-1.9 mg·s^(-1)·km^(-1)),为氮磷净输出(R_(L)<0);由于流速和氮磷外源输入、内源释放等影响,釜溪河流域筑坝渠化河流的氮磷滞留效率较水库等拦蓄水体低。筑坝渠化河流的综合营养指数(TLI)平均为54.1,处于轻度富营养化状态,而无闸坝的普通河段水体为中营养(TLI为42.9);浮游植物叶绿素a浓度与流速呈负相关、与营养物质浓度呈正相关,氮磷污染较重的筑坝渠化河流富营养化风险较高。因此,应加强釜溪河流域内外污染源控制,优化河流水动力条件,以减轻富营养化风险。