2 結(jié)果與討論

2.1 年際變化

由圖2(a)可知，北溪總氮通量的變化范圍為(1.1～2.0)×104 t·a^-1，平均值為1.5×104 t·a^-1；總磷通量的變化范圍為(4.9～8.9)×102 t·a^-1，平均值為6.5×102 t·a^-1。北溪的總氮和總磷入海通量隨時(shí)間推移呈遞減趨勢(shì)，在2011至2020年間，總氮通量由1.9×104 t· a-1降低至1.1×104 t· a^-1。西溪總氮通量的變化范圍為9.7×103～2.7×104 t·a^-1，平均值為1.8×104 t·a^-1；總磷通量的變化從5.1×102 t·a^-1升高至1.0×103 t·a^-1，平均值為7.8×102 t·a^-1[圖2(b)]。南溪總氮通量為(1.7～2.8)×103 t·a^-1，平均值為1.8×103 t·a^-1；總磷通量為78.1～115.5 t·a^-1，平均值為76.6 t·a^-1[圖2(c)]。

根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)分析九龍江口的養(yǎng)分通量。2011—2020年九龍江北溪總氮、總磷養(yǎng)分通量呈現(xiàn)波動(dòng)變化，與吳高杰等關(guān)于九龍江河口養(yǎng)分通量變化趨勢(shì)基本一致。2011—2020年九龍江西溪總磷通量和南溪總氮通量呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。這些結(jié)果有幾種可能的解釋，養(yǎng)分入海通量主要受到各監(jiān)測(cè)點(diǎn)入?？诘酿B(yǎng)分濃度的影響，2011—2020年污染物濃度具有下降的趨勢(shì)，這與通量變化保持一致。另外，入海通量主要受徑流量影響。總氮通量主要為硝氮通量，可能是因?yàn)槭芘璧刂腥祟惢顒?dòng)的影響。總磷通量相比于總氮通量的貢獻(xiàn)率要低，這與磷趨向于沉積的性質(zhì)有關(guān)。九龍江河口總磷通量與化肥施用呈顯著正相關(guān)，這是由于九龍江流域中的磷主要源于磷肥施用。從西溪2011—2020年間的總氮及總磷入海通量變化圖上看[圖2(b)]，總氮通量自2015年后顯著降低，總磷通量自2016年后顯著降低，這一現(xiàn)象可能與2015年后九龍江的化肥使用量減少有關(guān)(表1)。

關(guān)于九龍江流域養(yǎng)分通量與中國其他流域的對(duì)比，先前的結(jié)果表明，從1963年到2012年，長江的養(yǎng)分通量呈現(xiàn)逐年上升趨勢(shì)。1998—2007年，黃河的養(yǎng)分通量增加，2007—2012年養(yǎng)分通量減少，黃河的這一趨勢(shì)與九龍江的相一致。中國主要河流的養(yǎng)分率高于世界主要河流，但人均養(yǎng)分率低于世界主要河流。此外，與幾條大河相比，一些小流域(如九龍江)的養(yǎng)分率較高。因此，小集水區(qū)中的養(yǎng)分通量值得進(jìn)一步研究。有研究表明與中國其他河流的通量相比，九龍江地區(qū)養(yǎng)分通量的面產(chǎn)率較高。盡管九龍河的徑流僅為長江的1.3%、珠江的2.4%、黃河的2.0%，徑流量等水文因素影響其養(yǎng)分通量值也相比較低，但九龍河流域的區(qū)域總氮和總磷通量面產(chǎn)率是長江流域的4.1和4.5倍、黃河流域的20.8和154.0倍。九龍江流域由于近年來大量農(nóng)業(yè)化肥施用、畜禽養(yǎng)殖及市政和工業(yè)污水排放等人類活動(dòng)，導(dǎo)致水體總氮、總磷濃度較高，同時(shí)高養(yǎng)分通量會(huì)對(duì)河口和近海環(huán)境產(chǎn)生顯著影響，對(duì)于廈門灣海域水環(huán)境和水生態(tài)造成嚴(yán)重影響。

為揭示九龍江入海通量的影響因素，本研究通過查閱統(tǒng)計(jì)年鑒中人口、GDP、畜禽養(yǎng)殖量、化肥施用量、工業(yè)廢水排放量、養(yǎng)分通量以及水產(chǎn)養(yǎng)殖進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析，結(jié)果表明總氮通量與GDP增長、常住人口，尤其與畜禽養(yǎng)殖等活動(dòng)密切相關(guān)(圖3)。同時(shí)，流域內(nèi)化肥使用量與總氮具有顯著的相關(guān)性?？偟髁渴芎恿鲝搅饕约癗O-3-N、NO-2-N，NH+4-N濃度的綜合影響，徑流量與水文氣候條件有關(guān)，總氮濃度受九龍江流域人類活動(dòng)影響較大。總磷通量與化肥施用呈顯著正相關(guān)，與水產(chǎn)養(yǎng)殖等其他影響因素?zé)o顯著相關(guān)性，說明總磷通量主要受九龍江化肥使用量的影響。進(jìn)一步分析九龍江口的氮源，發(fā)現(xiàn)總氮通量與畜禽養(yǎng)殖呈顯著正相關(guān)，同時(shí)也與GDP增長、常住人口增長有一定的相關(guān)性，這與先前關(guān)于九龍江河口氮排放管理相關(guān)研究的結(jié)論一致。

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