在农田退水影响下湿地水质净化功能分析

摘 要：为有效分析流域湿地净化作用，揭示水质变化状态，在挠力河流域进行水质采样然后进行室内分析，结果显示各项指标基本在可以控制范围内，但是个别指标存在恶化现象，说明流域内各种水体虽然在湿地净化下水质有所提升，但是仍需强化保护，无论从生产还是生活都要以低污染为理念，从点滴做起，维系水质安全。

关键词：水质安全，湿地净化，低污染，水质指标

随着湿地周边人为干扰的加强，湿地水质不可避免的发生变化[1]。各种农田退水导致湿地水体中污染物含量呈增加趋势[2]。1985年至2018年，里下河流域人为干扰加剧，湿地总氮和氨氮含量也迅速增加[3]。在红枫湖流域，湿地周边农田增加导致湿地水体各种污染物含量急剧上升[4]。随着湿地所在地区人为干扰的加强，湿地水体净化能力呈现不断变化的趋势。但是，研究湿地水质含量的变化特征，将人为干扰的各种方式纳入到分析水质时空变化机理，对于深入揭示湿地水体净化的生态功能具有重要的理论与实践价值。研究人为干扰，包括干扰引起的水质恶化状况对于深入认识湿地是水质变化对环境变动响应机理至关重要。

1研究方法

1.1 野外实地取样

在2024年8月（夏季）对挠力河流域从上游到下游11个湿地保护站进行野外布点，采样原则为沿河尽量均匀布点，兼顾干支流的水系格局，使采集的样品遍布全区，具有全流域的代表性，每个采样点在湿地核心区每次重复采样3次，每次取水500毫升，回到室内分别进行测定。

1.2 水质测定

按照《水监测分析方法》（第4版）（国家环保总局编委会，2002）相关规定进行分析测试，项目包括溶解性固体总量（TDS）、酸碱性（pH）、氧化反应电位（ORP）、硝态氮（NO3-N）、氨态氮（NH4-N）、总氮（TN）、总磷（TP）、化学需氧量（CODMn）、水中溶解氧（DO）和BOD5。水中溶解氧（DO）采用碘量法现场固定实地测量，PH值采用PH计实地测量，结束后把样品冷藏带到室内按照上面题及的方式进行理化指标的检测。利用这些指标的测量结果全面认识水质状况，全方位反映整个流域和湿地水质特征。

1.3 水质分析方法

在各个采样点得到的3瓶水质测量各个指标结果求出均值代表对应采样点这个指标的实际数值，然后对各个采样点每个指标进行常规数理统计分析，即统计每个指标所有采样点数据的极差、最小值、最大值、均值、标准差和变异系数，利用这些统计结果与5类水质标准进行对比，通过各个指标的各种统计结果判断全流域水质状况。采用相关分析揭示各个采样点所有指标之间的关系认识各个河段水质差异的内部机理。

2结果分析

2.1水质分析结果

从整体水质看多个指标均值5类水质分布看1类（2个指标）=2类（2个指标）=3类（2个指标）>4类（1个指标）=5类（1个指标），所以整体上水质指标跨度大，前3类水质的指标数量最多，说明湿地水质整体还是可以的，达到保护的目的。从具体指标看主要问题反映在氮磷含量稍高（均值：TN是1.57mg/L，为5类水质；TP是0.11mg/L，为4类水质），导致CODMn含量有增加趋势（均值：6.19mg/L，为3类水质），水体有富营养化趋势。从标准差大小看几乎所以指标都很高，说明各个地段水质差异大，从具体指标分布看，所有关于氮含量指标最大（大于1），TDS和BOD含量也很高（大于0.5），说明氮磷含量各个地点差异大导致富营养化各个地段也出现大的差异，变异系数最小的是pH，说明从酸碱性看整体呈现弱碱性。

2.2 各个河段水质差异性机理分析

相关系数之间显著性水平结果显示联系最为紧密的是全氮（TN）、氨态氮（NH4-N）、水中溶解氧（DO）、全磷（TP）之间，说明水中在夏季主要的氮化物为处于还原状态的氨态氮，同时夏季降水量大，使一些农田中富含氮磷的化肥的废水排入湿地，导致氮含量增多，但是水中溶解氧（DO）也大似乎有着矛盾，可能与汇入点水量大，水流速度快，溶解氧增加有关。同时水中溶解氧（DO）与BOD5也是正相关，溶解氧主要是短期的，快速的形式。污水来源来自支流的上游汇水，具体来看主要是夏季农田退水量大，一些富营养化的水从支流的上游向下游逐渐汇集，污染物质相对集中，水质最差，其是主干流上，水质整体较好，说明经过河流湿地净化后水质明显改善。

3 结论

以上分析可以反映在整个流域上，挠力河仍然发挥着湿地所固有的水质净化的功能与作用，湿地虽然也受到一些影响，但是仍在可控范围之内。需要进一步的保护与管理，真正维护这种得之不易的现状与成果。针对这种情况，不仅仅在生产领域要注重污染物的排放，在生活方面也要以维系湿地净化功能为抓手，从生活点滴做起，引导人们从事低污染生活，维系流域水质，真正做到绿水青山。

参考文献：

[1] Hansen A T， Dolph C L， Foufoula-Georgiou E， et al. Contribution of wetlands to nitrate removal at the watershed scale. Nature Geoscience， 2018， 11： 127-132

[2] 陈优良，邹文敏，刘星根，等. 东江源流域不同空间尺度景观格局对水质影响分析.环境科学. 2022，43（11）： 5053-5063

[3] 王汗，燕文明，吴挺峰，等. 里下河区浅水湖泊表层沉积物营养盐溯源分析. 水电能源科学， 2017，35： 149-152

[4] 曾华献，王敬富，李玉麟，等. 贵州红枫湖近10年来（2009-2018年）水质变化及影响因素湖泊科学. 2020，32： 676-687

基金项目：吉林省科技发展计划资助项目（YDZJ202301ZYTS524）；长春师范大学自然科学基金资助项目（CSJJ2022008ZK）；大学生创新创业训练计划项目（基于湿地水质净化功能评估的低污染生活方式宣教平台构建研究：202410205014）

第一作者简介：刘芳英 （2004—）， 女， 甘肃兰州人， 本科，研究方向：地理科学。

通讯作者： 王晓东 （1971—）， 男， 吉林长春人， 副教授， 博士， 硕士生导师.研究方向： 自然地理。