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氮、磷营养元素是湖泊水体富营养化的主要限制性营养元素,揭示氮、磷在水体、底泥沉积物和水生植物芦苇中的赋存和迁移规律,及其在水生态环境系统中的贡献,可以为乌梁素海水生态环境修复提供理论依据。通过对课题组历年乌梁素海水生态环境监测结果分析,表明年内总氮(TN)和总磷(TP)浓度在水体、底泥和芦苇中呈现出不同的时空变化规律,在水体中TN与TP季节变化显现为:冬季>春季>夏季>秋季,平均TN与TP比值为17.94,属于磷控制型富营养化湖泊;在底泥沉积物中,TN含量在四个季节中均呈现出表层高,随着深度增加而递减,而TP含量垂向分布规律不显著,乌梁素海沉积物沉积速率为10mm/a,至2013年沉积物蓄积量为419×104t,经测算,TN蓄积量为6913.5t,TP蓄积量为2388.3t。为了进一步揭示乌梁素海TN与TP在水体、底泥沉积物和水生植物芦苇中的赋存和迁移规律,在2013年5~11月期间,通过野外现场采样和室内实验,专项分析了TN与TP在水体和沉积物中的时空分布、变化规律及其污染状况,同时对湖区主要水生植物之一,芦苇在整个生育期中对湖区水体和底泥中N、P的移除量进行了监测。结果显示,TN与TP在水体和底泥中的时空分布和变化趋势基本与长系列监测统计分析结果一致,芦苇在生育期中TN、TP含量随生长阶段而变化,其中TN含量为:夏季>春季>秋季,TP含量为春季>夏季>秋季,且TN、TP最大含量出现的生长阶段也不同,夏季(8月份)芦苇中TN含量分别是春季的4.1倍和秋季10.2倍,春季芦苇中TP含量分别高出夏季1.8倍和秋季3.1倍。通过对TN、TP在水体、沉积物和芦苇间的迁移规律以及TN、TP质量平衡分析发现,表层沉积物TN、TP含量和水体TN、TP浓度变化趋势呈现动态的互补关系,而芦苇TN、TP含量则与水体TN、TP浓度的变化趋势基本一致。