摘要：為研究長江流域水庫營養化現狀，對長江流域345個重要水庫水質及富營養化狀況進行了調查研究。結果表明：長江流域水庫營養化狀態以中營養和輕度富營養為主，分別占評價總數的73.44%和21.15%。中度富營養化水庫占比較小，主要出現在岷沱江、嘉陵江和烏江水資源二級區。三峽水庫干流營養狀態指數總體偏低，以中營養和輕度富營養狀態為主;支流營養狀態指數較高，以輕度富營養和中度富營養狀態為主，呈現出自庫尾至壩前逐漸降低的趨勢。丹江口水庫庫灣水質總體良好，以Ⅱ-Ⅳ類水質標準為主，營養化狀態以中營養狀態為主，泗河庫灣在春秋季處于中度富營養狀態。近年來，漢江水華發生頻率增加，范圍擴大，除氮磷生源要素、水文要素和氣候因素外，河流藻類來源與聚集，以及早春良好的光照等氣候條件也是水華暴發成因之一。

　　關鍵詞：水庫富營養化;水庫水質;調查與評價;營養狀態指數法;長江流域

　　水庫對調節流域生態環境和社會經濟發展具有重要作用。與河流相比，水庫水流流速較小，營養鹽易在水體中累積，造成水體富營養化[1-3]。水體富營養化可導致水庫水質惡化，影響供水。富營養化水體發生藍藻水華形成藻毒素，對人類和生態系統造成傷害，且會對農田灌溉及景觀功能產生影響[4-6]。長江流域水庫富營養化已有大量的研究成果。王孟等[7]對長江流域27座大型水庫富營養化特征進行了分析，發現水庫富營養化與水庫類型、水庫流域位置和水庫功能有關。邱光勝等[8]對三峽庫區支流富營養化狀況進行了評價，結果表明庫區支流主要處于中營養狀態。雷沛等[9]對丹江口水庫典型人庫支流富營養化進行評價表明，丹江口水庫人庫支流處于富營養化狀態。近年來隨著社會經濟的發展，長江流域水庫富營養化形勢嚴峻。目前的研究多聚焦于大型水庫的營養化狀態分析，未能體現整個長江流域水庫的營養化現狀。本文基于長江流域345個重要水庫數據對長江流域水庫營養化總體狀況進行分析，并著重對三峽水庫和丹江口水庫的營養化狀態進行分析，以為治理水體富營養化，防治水華暴發提供理論及技術支撐。

　　1 數據來源與評價方法

　　1.1 數據來源

　　本文收集了長江流域2016年和2017年345個重要水庫以及2008～2016年三峽水庫的營養狀態指數數據。2017年春季和秋季對三峽水庫朝天門、寸灘等6個干流采樣點和御臨河、烏江等29條支流采樣點進行水質采樣分析。2017年春、夏、秋和冬季對丹江口水庫柳坡鎮、泗河等11個水庫庫灣的總氮、總磷、高錳酸鹽指數、葉綠素a和透明度進行現場檢測和采樣分析。

　　1.2 評價方法

　　水質評價以SL 395-2007(地表水資源質量評價技術規程》和GB 3838-2002《地表水環境質量標準》為依據。三峽水庫干流具有河道特征，總磷按照河流標準限值進行評價;支流水流較緩，具有湖庫水流特征，總磷按照湖庫標準限值進行評價。富營養化評價依據SL395-2007《地表水資源質量評價技術規程》中的營養狀態指數法。

　　2 結果與分析

　　2.1 長江流域水庫富營養化狀況

　　2.1.1 現狀

　　長江流域345個重要水庫2016年和2017年的營養狀態指數見表1。處于中營養狀態的水庫數量有253個，占評價數量的73.33%;處于輕度富營養狀態的水庫數量有74個，占評價數量的21.45%;處于中度富營養狀態的水庫數量有18個，占評價數量的5.22%;無處于貧營養和重度富營養狀態的水庫。處于輕度富營養化和中度富營養化的水庫主要是總磷、總氮和高錳酸鹽指數等過高。

　　長江流域水庫分別處于金沙江石鼓以下、眠沱江、嘉陵江等10個資源二級區，水庫營養狀態指數見圖1。由圖可以看出，水庫水體以中營養和輕度富營養為主，中度富營養化水庫數量占比較小，主要位于岷沱江、嘉陵江和烏江水資源二級區。其中，岷沱江水資源區處于中度富營養的水庫數量比例達20%以上，嘉陵江和烏江水資源區也超過5%。營養鹽過高與污染來源、土地利用類型、降雨等因素密切相關。岷沱江、嘉陵江和烏江水資源區分布有大量農村和耕地，農村生活、畜禽養殖、施肥農藥等帶來的面源污染是水庫富營養化的主要原因之一[10]。

　　2.1.2 水庫富營養化時空變化趨勢

　　長江流域不同水資源區水庫營養狀態指數有所差異，詳見圖2。其中岷沱江水系較高，為54.6，屬于輕度富營養化狀態。都陽湖水系、洞庭湖水系較低，分別為43.7和38.3。金沙江石鼓以下、宜賓至宜昌水系、嘉陵江水系、烏江、漢江、宜賓至湖口和湖口以下干流處于中間水平(44.6～44.9)。就長江干流水系而言，營養狀態指數變化范圍為44.7～48.4，各水資源區差異不大。支流水系呈現出自西向東逐漸降低的趨勢，其中岷沱江為54.6，鄱陽湖水系為43.7。由高到低排序為岷沱江、嘉陵江、漢江、烏江、鄱陽湖和洞庭湖。干流水資源區營養狀態指數標準偏差變化范圍為4.6～6.8，無明顯變化規律。支流水資源區總體呈現出自西向東減小的趨勢，烏江水資源區標準偏差最高，為8.6;其次為岷沱江;漢江水系最低，為4.6。

　　對具有較長時間序列數據的51個水庫的營養狀態指數變化趨勢進行了分析，見圖3。由圖可以看出，水庫營養狀態指數總體變化范圍為41.2～44.6，隨時間略微呈增加趨勢。回歸分析表明，營養狀態指數年均增長幅度為0.33。其中，2009～2011年營養狀態指數基本未發生變化，2012～2017年營養狀態指數有所增加，至2017年，營養狀態指數達到44.6。

　　以年均變化速率評價其營養狀態指數隨時間的變化趨勢見圖4。51個水庫中有37個水庫營養狀態指數呈增加趨勢，其中隔河巖水庫、道觀河水庫和西北口水庫營養狀態指數增加幅度明顯高于其他水庫，增加幅度分別為1.9，1.5和1.6。有12個水庫營養狀態指數呈減小趨勢，其中魯班水庫、鄭家河水庫、百花湖水庫和紅楓湖水庫降低幅度較大。可見，長江流域水庫富營養化程度總體呈增加趨勢。就空間分布來看，嘉陵江和烏江水資源區水庫營養狀態指數大多隨時間增加呈減小趨勢，其余水資源區水庫大多呈增加趨勢。營養狀態指數增加幅度大于1的湖泊主要分布在宜賓至宜昌、漢江、鄱陽湖水系、宜昌至湖口及湖口以下干流水資源區;營養狀態指數減小幅度大于1的湖泊主要分布在嘉陵江、烏江水資源區。

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