夏季珠江口水域营养盐分布特征及其富营养化评价

曾丹娜，牛丽霞，陶 伟，傅林曦，杨清书

夏季珠江口水域营养盐分布特征及其富营养化评价

曾丹娜1，牛丽霞2,3,4，陶 伟5，傅林曦2，杨清书2,3,4

（1. 中山大学海洋科学学院//2. 中山大学海洋工程与技术学院，广东 珠海 519082; 3. 广东省海岸与岛礁工程技术研究中心， 广东 广州 510006; 4. 南方海洋实验室，广东 珠海 519000; 5. 国家海洋局南海环境监测中心，广东 广州 510310）

【】研究夏季珠江口水域氮、磷营养盐的时空变化特征及其富营养化水平。基于珠江口水域2006－2010年夏季水文水质多要素观测资料，采用Pearson相关分析法，分析水文泥沙对氮、磷等营养盐的的驱动作用，评价该水域富营养化状况并阐明其主要环境问题。珠江口水域环境因子区域分布差异显著，其中营养盐（氮、磷等）和悬浮泥沙均表现为由口门向口外递减，而盐度则表现为相反的趋势。无机氮以硝氮为主，亚硝氮次之，氨氮含量最低。径流输入、盐淡水混合稀释作用和悬浮泥沙的吸附/解吸作用共同影响着氮、磷营养盐的分布。氮磷比值分析说明，珠江口浮游植物生长主要表现为潜在性的磷限制。珠江口水域海洋环境重度及严重富营养化（> 5）主要集中在口门至内伶仃岛海域，主要环境问题为水质污染，且氮、磷营养盐和溶解氧为主要贡献因子。

珠江口；无机氮；磷酸盐；富营养化；水环境健康指数

河口是河流向海运输物质的主要通道和源/汇区，位置独特，环境特殊，动力结构复杂多变。受人类活动强烈干扰及陆海强相互耦合作用，河口物质资源的输入与输出发生重大变化，致使河口生态系统变得脆弱和敏感[1-2]。河口环境一方面得益于其特殊动力结构，另一方面又引发种种严峻问题。例如，河流污染严重，使得河口地区的营养盐过剩，水安全问题突出，水环境水生态问题趋于恶化，甚至会直接影响人类健康[ 3-4]。河口水文水质因子的相关分析是阐明径潮动力、盐淡水混合对河口环境影响的关键，可揭示河口环境健康状况及物理化学因子的驱动作用，对河口生态系统的准确评估具重要科学意义。

珠江河口具有“三江汇流、八口入海”的独特自然属性，是世界上最为复杂的河口之一。“河网-河口湾”的共同作用，致使该区域水文、水质及生态较为复杂，日益成为关注热点。随着珠江三角洲地区工农业迅速发展和人口不断增加, 污染物质如氮、磷营养盐通过河流携带、沿岸排放和大气干湿沉降等方式进入珠江口海域，致使河口环境质量日趋恶化[5-6]。河流携带大量营养盐，通过八大口门排入珠江口（伶仃洋），输送到南中国海。氮在河口稀释混合过程中一般比较保守，而磷则呈现较复杂的行为特征[7]。珠江口海域浮游植物的生长主要受到磷限制，表明氮营养盐过剩而磷不足，过高的氮磷比改变浮游植物对营养盐的吸收过程，易形成水体富营养化，导致藻类爆发，影响河口生态系统的稳定[8-10]。受径-潮动力的强相互作用，营养盐及其结构表现出较强季节和空间差异[8-9]。在丰水期，河口区受低盐度高营养盐的冲淡水团控制，而在枯水期，则以高盐度低营养盐的河口冲淡水为主体[11]。

本研究基于珠江口2006－2010年夏季水文水质多要素观测数据，研究珠江口海域营养盐的时空分布特征，并揭示其物理环境的控制作用，阐明该海域主要环境问题，为珠江河口污染治理及生态修复提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 研究区域概况

珠江流域是我国南部最大的水系，流域面积4.52 ×105km2[12]，径流从八大口门流入南海，其中东部四个口门（虎门、蕉门、洪奇沥、横门）汇入伶仃洋，西部四个口门（磨刀门、虎跳门、鸡啼门和崖门）直接与南中国海相接（见图1）。珠江口属亚热带季风气候，降雨时空分布不均匀，春夏多雨，4－9月汛期径流量达全年总量的80%；秋冬少雨，枯水期一般为每年10月至次年3月，径流量仅占全年总量的20%[13]。潮汐属不规则半日潮，潮性系数均在0.53 ~ 1.41，潮流类型以往复流为主，涨潮流为偏北或偏西北方向，落潮流的方向为偏南和偏东南向。

珠江口根据河口动力特征分为“潮优型”（虎门、崖门）和“河优型”河口（磨刀门、蕉门、洪奇沥、横门、虎跳门和鸡啼门）等两大类，且特殊动力结构驱动的两类河口的营养盐和浮游植物的行为特征具显著差异[8,10]。

1.2 样品采集与处理

为研究珠江口海洋环境质量变化趋势，共布设24个站位进行水文水质多要素观测。观测点位置如图1所示，观测时间为2006－2010年的8月，观测项目包括盐度、溶解氧（DO）、化学需氧量（COD）、磷酸盐（PO4）、无机氮（DIN）、悬浮物（SPM）、叶绿素（Chl-a）等。其中，DIN是铵盐（NH4-N）、硝酸盐（NO3-N）和亚硝酸盐（NO2-N）的总和。

图1珠江口位置及观测点布设

使用有机玻璃采水器采用3点法进行采样，分别采集表（0.2 H；H代表水深）、中（0.6 H）、底（0.8 H）3层的水样。每个站点的盐度、温度和水深采用压力分析仪（CTD，SBE 19 Plus）测量；测定SPM和营养盐的水样首先通过0.45 µm微孔滤膜进行过滤；将滤膜在40 ~ 50 ℃下干燥，然后称质量，即SPM质量；在滤液中加入HgCl2溶液，带回实验室通过比色法测定营养盐浓度。用于浮游植物叶绿素a测试的水样，提取不同水层的水样2 ~5 L，现场添加3 mL碳酸镁溶液，通过直径为47 mm的Whatman GF / C滤膜过滤，采用分光光度法测定。所有样品的采集、保存、运输和处理均按照《海洋监测规范》(GB17378-2007)和《海洋调查规范》(GB12763-2007)的要求进行。

1.3 数据分析

环境因子区域分布图采用Golden Software Surfer13.0软件进行绘制。珠江口海域水体富营养化指数与环境因子之间的关系采用Pearson相关分析，用SPSS软件完成，而水体富营养化程度（）采用数值计算法[5,14]：

= [ (COD×DIN×PO4)÷4 500] × 106

水体富营养化划分等级为：< 1，贫富营养化；1 ≤< 2，轻度富营养化；2 ≤< 5，中度富营养化；≥5，重度及严重富营养化。故值越高，水体富营养化程度越严重。

2 结果与讨论

2.1 珠江口营养盐的时空变化特征

珠江河口汇集了两类典型口门的营养盐输入，河口动力驱动下营养盐迁移转化的动力机制具特殊性和复杂性[9]。珠江口海域2006－2010年夏季环境因子（如营养盐、盐度、SPM、COD和DO）的基本统计值如表1所示。

表1 珠江口2006－2010年夏季物理化学因子统计值

无机氮（DIN）。2006年，珠江口海域无机氮53％超一类，19%超三类，28%超四类及劣四类海水标准；2007年中超二类、三类和四类海水标准的海域分别占30%、18%和52%；2008年中超三类和四类海水标准的海域分别占37%和63%；2009年中超二类、三类和四类海水标准的海域分别占36%、21%和43%；2010年中超二类、三类和四类海水标准的海域分别占37%、23%和40%。2008年的水质污染最为严重，整个调查海域都处于三类及以上海水标准；其中内伶仃洋海域完全处于三类及以上，而外伶仃洋海域为二类及三类标准，珠海沿岸多为三类及以上标准的水质。

受径流输入和外海水团入侵的影响，珠江口氮磷营养盐总的分布变化趋势为近口门比近岸区高，向外海方向降低。珠江口海域DIN空间分布差异显著，呈现出由口门向外海递减的趋势，即虎门河口DIN浓度较高，靠近外海浓度较低。DIN以硝氮（NO3-N）为主（2006年，81%；2007年，85%；2008年，89%；2009年，86%；2010年，87%），亚硝氮（NO2-N）次之（2006年，13%；2007年，12%；2008年，5%；2009年，14%；2010年，11%），氨氮（NH4-N）含量最低。垂向上，DIN的浓度在表层高于底层，且表层浓度高值区遍及整个伶仃洋，而底层高值区主要分布于近口门和沿岸区。从空间分布可以看出，DIN主要来源于径流输入，部分由外海水团携带。夏季受到地表径流输入而增加，广州、深圳以及香港澳门的陆源污水汇入河口与海洋交界处，珠江口以北工业带的污水排放量最为严重，其次是西部工业带，同时深圳湾附近的陆源输入也对珠江口DIN浓度有较大贡献。

磷酸盐（PO4）。相比于氮营养盐，磷营养盐浓度较低，含量明显不足，如表1所示。磷营养盐的超标阈值为0.03 mg/L。PO4区域分布差异较大，显示出口门向外海递减的趋势，与氮营养盐空间分布趋势一致。超标磷酸盐主要分布在虎门河口及东莞附近水域。垂向上，磷酸盐底层的浓度高于表层，高浓度分布于内伶仃洋大部分区域的底层, 尤其是口门附近水域，这说明表层磷酸盐被生物大量吸收，而底层由于再生而增大。

氮磷比（N/P）。水环境可利用的氮与磷最适宜浮游生物生长的正常摩尔比值为12 ~ 22，平均值为16[15]。Justic等[16]进一步提出判定营养盐限制性情况的方法：（1）若Si/P> 22和N/P> 22，则PO4-P为限制因子；（2）若N/P< 10和Si/N> 1，则DIN为限制因子；（3）若Si/P< 10和Si/N< 1，则 SiO3-Si为限制因子。对珠江口海域营养盐结构限制性情况进行初步判断分析，2006年Si/P=118.3和N/P=32.5；2007年Si/P=77.9和N/P=36.4；2008年Si/P=87.5和N/P=39.8；2009年Si/P=54.4 和N/P=23.1；2010年N/P=150。结果表明，珠江口海域2006－2010年主要以磷限制为主，氮非常丰富，即珠江口海域营养盐呈高氮低磷分布，与林以安等[17]和施玉珍等[18]的研究结果相一致。冲淡水带来的无机氮含量远大于磷酸盐可能是主要原因，而河口区硝酸盐的再生增补及磷酸盐的缓冲机制可能也是其重要原因[5]。

2.2 珠江口物理环境因子的时空变化特征

珠江河口处于盐淡水交汇强烈的海域，受上游陆地径流和海洋潮汐共同影响，河口动力结构如盐淡水的混合程度会导致营养盐分布及其结构发生剧烈变化，从而影响浮游植物的时空分布,其变化的典型特点是河口动力的驱动。在洪季，径流量较大，2006－2010年夏季均值为351.78亿m3，年际变化为271.76亿m3，因此夏季径流动力占主导，盐淡水混合作用较弱，盐度锋面向口门外推移。调查海域夏季2006－2010年盐度年际变化较小，区域分布差异显著。纵向上，由口门向外海增大；横向上，西部向东部增大。

悬浮泥沙是营养盐的重要载体, 营养盐易被吸附在泥沙颗粒上，从而改变营养盐分布特征。表1中结果显示，调查海域悬浮泥沙区域分布差异较大，呈现出由口门向口外变小的趋势。2006－2010年夏季均值逐渐递减。2006年最高值出现在龙穴水道与大铲湾以北的海域，2007年最高值出现在狮子洋海域，2008年最高值区出现在交椅湾，2009年出现在淇澳岛与横门岛之间，2010年出现在狮子洋附近。

而珠江口及毗邻海域COD含量不高。珠江口COD浓度值基本处于一类到二类标准。时间上，2010年COD浓度值较2008年增加44%。在空间上，COD质量浓度由口门向口外递减，即虎门口（P1、P2、P19、P20、P23）为COD含量的高值区，其年平均值都超过2.03 mg/L，其余站位低于此值。广州海域为珠江入海的主要通道，COD质量浓度受珠江径流影响较大，还受到陆源排放影响。虎门最靠近内陆，是珠江（如东江、北江）流入外海的主要通道，主要接纳广州市区和番禺区、佛山和东莞的大量居民生活污水和沿岸工农业废水的排放；此外，珠江口喇叭状地理形态特征致使湾内水动力作用减弱，故COD污染物受到海水稀释作用减弱，更加不易向湾外扩散。

溶解氧DO在时间上，2006年含量最低，2008年最高；2007－2010年溶解氧污染指数较2006年均有不同程度的升高。空间分布上，珠江口2006－2010年DO浓度由近岸向外海逐渐递增。由于湾内海域接近广州市区，珠江径流带来大量有机污染物降解消耗DO，导致 DO 含量较低，此外，湾内水交换条件差也是导致 DO 较低的另一个原因。[19]

2.3 珠江口海域夏季水体富营养化水平及其与环境因子的关系

珠江口海域富营养化水平（）计算结果如图2所示。2008年调查海域值变化范围为0.56 ~30.13，9%为贫营养化，14%为轻度富营养化，23%为中度富营养化，54%为重度及严重富营养化；2009年，值变化范围为0.12 ~ 61.54，32%为贫营养化，5%为轻度富营养化，16%为中度富营养化，47%为重度及严重富营养化；2010年，值变化范围为0.08 ~ 60.67，33%为贫营养化，4%为轻度富营养化，4%为中度富营养化，59%为重度及严重富营养化。

a．2008年；b. 2009年；c. 2010年

珠江口海域上游富营养化较为严重，由口门向口外呈现递减的趋势。口门至内伶仃岛海域表现为重度及严重富营养化（> 5）。口门附近海域细长狭窄，与口湾内海水交换能力较弱，污染物不易扩散，水体自净能力差，导致污染物浓度高，水体富营养化程度较为严重。而口湾及口外海域逐渐开阔，受潮汐、海流作用，水体交换能力加快，污染物扩散速度加快，浓度逐渐降低，水体富营养化程度变缓。

由图3可以看出，珠江口海域富营养化水平与盐度有显著负相关关系（2008年：= -0.79；2009年：= -0.77；2010年：= -0.64），表明外海水团的稀释混合作用显著。且其影响程度2008年 > 2009年 > 2010年，是由氮、磷营养盐与盐度的相关关系决定的（图4）。其中，无机氮与盐度的显著相关性（2008年：= -0.96；2009年：= -0.93；2010年：= -0.87）说明调查海域无机氮主要由沿岸入海河流所贡献，其分布主要受制于径-潮动力的强烈混合作用及其相互消长；无机磷与盐度的弱相关性（2008年：= -0.24；2009年：= -0.33；2010年：= -0.42）表明珠江口海域活性磷酸盐的主要来源与无机氮不同，其主要来源是珠江三角洲沿岸城市陆源排放，而由河流携带的活性磷酸盐不占主导地位。这与张景平等[5]的研究结果相一致。

图3 珠江口富营养化水平与环境因子盐度、悬浮泥沙和溶解氧的关系

a. 2006年；b. 2007年；c. 2008年；d. 2009年；e. 2010年

图3表明DO含量与富营养化水平呈负相关关系（2008年：= -0.28；2009年：= -0.41；2010年：= -0.49），富营养化水平越高，水体中微生物活动越活跃，藻类生长越迅速，消耗溶解氧越多，溶解氧含量越低，并且大量有机污染物降解需要消耗DO，从而导致DO质量浓度下降。DO和相关关系不显著，这是由于近岸海域海水中DO的分布变化，除受海水运动和温度影响外，河水流入、降雨等带入了含有丰富氧气的水，对沿岸海域海水中DO的分布变化也有较大影响[20]。珠江口海域富营养化水平与SPM正相关关系说明，富营养化水平越高，氮、磷营养盐越丰富，水体中的营养盐被泥沙颗粒吸附得越多，故悬浮泥沙对浮游植物吸收利用营养盐起到一定程度抑制作用。另一方面，悬浮泥沙对光的吸收和散射，导致透明度的下降（如最大浑浊带），在营养盐充足的条件下浮游植物的光合作用也可能受到限制，因此DO含量下降，富营养化水平上升。

珠江口水域的生物地球化学行为性质不同，水体富营养化及其影响因子在各个水层形成各自的特征变化。悬浮泥沙对富营养化贡献可由其影响指标的关系推断，以2010年夏季水体为例，如图5所示。结果显示，在表层水体中，悬浮泥沙对氮营养盐的影响较显著（= 0.90，图5a），但悬浮泥沙对富营养化水平的贡献较小（图5d），故氮营养盐非表层水体富营养化的主导因子；且氮营养盐易被吸附在泥沙颗粒上。底层水体中，悬浮泥沙对磷营养盐的影响较大（= 0.76，图5b），且其间接影响富营养化水平（= 0.68）。

（a）悬浮泥沙和无机氮；（b）悬浮泥沙和磷酸盐；（c）悬浮泥沙和COD；（d）富营养化水平和悬浮泥沙

2.4 珠江口海域氮、磷营养盐来源

珠江口海域氮、磷等生源元素丰富，或流入外海，或被浮游植物吸收，或被吸附在泥沙颗粒上[10]。珠江河口氮营养盐主要由入海河流贡献。径流对氮营养盐的贡献作用大于磷营养盐。在夏季，珠江口径流量较大，营养盐浓度随之升高。而磷营养盐来源与氮营养盐不同，主要是珠江三角洲沿岸城市陆源排放和外海水团的输入，而河流所携带的活性磷酸盐不占主导地位。氮、磷营养盐与悬浮泥沙和盐度的相关关系亦说明其来源不同（图4，6）。

a. 2006年；b. 2007年；c. 2008年；d. 2009年；e. 2010年

珠江河口海域氮、磷营养盐的分布受多种动力因子的共同驱动作用。径流输入、盐淡水混合稀释作用和悬浮泥沙的吸附/解吸附作用共同影响着氮、磷等营养盐的分布。珠江口海域氮、磷营养盐的浓度变化均随盐度升高而下降（图4），显示出外海水入侵稀释和浮游植物吸收的影响。盐度对于DIN表现为显著负相关，且在2010年由河流携带的氮营养盐输入外海的过程中有新的氮源补充，主要为沿岸城市的排放（如珠海、中山、深圳等）；对于PO4表现为不显著或一般负相关关系，表明磷营养盐不以河流携带为主。盐度与营养盐的负相关关系显示河口冲淡水对氮磷营养盐的强稀释-混合作用，极大地影响营养盐的输运过程。

悬浮泥沙是营养盐的重要载体。营养盐或表现为随水流输运，或被富集在表层沉积物中，或从表层沉积物中再悬浮/解吸再次进入水体，从而改变营养盐结构[21]。泥沙对水体中的化学物质（如氮、磷等营养盐）具有很强吸附能力[22]。悬沙浓度越大，供营养盐吸附的空间也越大，总吸附量就越大，水体中颗粒态氮和磷的浓度就越高；同时，悬沙浓度增加，颗粒之间碰撞更有利于泥沙解吸营养盐；聚合作用又使得相应吸附量减少，此时单位质量泥沙对氮、磷营养盐的吸附量反而随着泥沙浓度增加而递减[23-25]。图6为氮、磷营养盐与悬浮泥沙浓度的关系，揭示了悬沙对氮磷营养盐的影响。结果显示，悬沙对氮营养盐的影响大于磷营养盐（DIN-SPM>PO4-SPM）。氮、磷营养盐是水体富营养化的主要控制性因子，其与泥沙颗粒表面具有很强亲和性。水体中氮、磷大部分被泥沙颗粒吸附，并随着泥沙颗粒的运动而发生迁移转化[17]。调查海域2006－2010年夏季珠江口径流量较大，径-潮强相互作用促进底层泥沙的再悬浮，较多营养盐被释放到水体，营养盐浓度增加。

3 结论

本研究基于珠江口海域2006－2010年夏季水文水质多要素连续观测数据，研究该海域氮磷营养盐的分布特征及其富营养化评价，得出如下结论：

（1）珠江口海域水文、泥沙和营养盐年际变化差异较小，区域分布差异显著；氮、磷营养盐和悬浮泥沙表现为口门向口外递减，而盐度则表现为相反趋势，表征径流输入和潮流的稀释-混合作用。

（2）氮磷营养盐浓度变化整体上表现为随SPM升高而升高，且悬沙对氮营养盐的吸附作用大于磷营养盐；营养盐浓度变化均随盐度升高而下降，显示出外海水入侵稀释和浮游植物吸收的影响。

（3）珠江口海域上游富营养化较为严重，由口门向口外逐渐递减，且重度及严重富营养化区域（> 5）主要集中在口门至内伶仃岛海域；富营养化水平与盐度、DO和SPM显著相关，表明珠江冲淡水对该海域富营养化起重要作用。

（4）珠江口海域氮营养盐主要由入海河流贡献，而磷营养盐来源主要是沿岸城市陆源排放，河流所携带的活性磷酸盐不占主导地位。

国家海洋局南海环境监测中心同事给予样品采集及数据测定帮助，谨此致谢！

[1] GAO Y, HE N P, WANG Q F, et al. Increase of external nutrient input impact on carbon sinks in Chinese coastal seas[J]. Environmental Science & Technology, 2013, 47: 13215-13216.

[2] GAN J P, LU Z M, CHEUNG A, et al. Assessing ecosystem response to phosphorus and nitrogen limitation in the Pearl River plume using the Regional Ocean Modeling System (ROMS)[J]. Journal of Geophysical Research: Oceans, 2014, 119: 8858-8877.

[3] 黄良民, 黄小平, 宋星宇, 等.我国近海赤潮多发区域及其生态学特征[J]. 生态科学, 2003, 22(3): 252-258.

[4] 李俊龙, 郑丙辉, 张铃松, 等. 中国主要河口海湾富营养化特征及差异分析[J]. 中国环境科学, 2016, 36(2):506-516.

[5] 张景平, 黄小平, 江志坚, 等. 2006－2007年珠江口富营养化水平的季节性变化及其与环境因子的关系[J]. 海洋学报, 2009,31(3):113-120.

[6] WANG G F, CAO W X, YANG Y Z, et al. Variations in light absorption properties during a phytoplankton bloom in the Pearl River estuary[J].Continental Shelf Research, 2010, 30: 1085-1094.

[7] YIN K D, HARRISON P J. Nitrogen over enrichment in subtropical Pearl River estuarine coastal waters: possible causes and consequences[J].Continental Shelf Research, 2008, 28: 1435-1442.

[8] 张伟, 孙健, 聂红涛, 等. 珠江口及毗邻海域营养盐对浮游植物生长的影响[J]. 生态学报, 2015, 35(12): 4034-4044.

[9] HU J T, LI S Y. Modeling the mass fluxes and transformations of nutrients in the Pearl River Delta, China[J]. Journal of Marine Systems, 2009, 78: 146-167.

[10] 罗珮珍, 牛丽霞, 罗向欣, 等. 珠江磨刀门河口枯季叶绿素 a 环境因子驱动分析[J]. 广东海洋大学学报, 2019, 39(2): 83-93.

[11] ZHANG X, HUANG X P, SHI Z, et al. Spatial and temporal variation of picophytoplankton in the Pearl River Estuary[J]. Acta Ecologica Sinica, 2013, 33(7): 2200-2211.

[12] 中华人民共和国水利部. 中国河流泥沙公报[M]. 北京，中国水利水电出版社，2018：i.

[13] 赵焕庭. 珠江河口的水文和泥沙特征[J]. 热带地理, 1989, 3: 201-212.

[14] 李俊龙, 郑丙辉, 张铃松, 等. 中国主要河口海湾富营养化特征及差异分析[J]. 中国环境科学, 2016, 36(2): 506-516

[15] REDFIELD A C. The biological control of chemical factors in the environment[J]. American Scientist, 1958, 46: 205-222.

[16]JUSTIC D, RABALAIS N N, TURNER R E. Stoichiometric nutrient balance and origin of coastal eutrophication[J]. Marine Pollution Bulletin, 1995, 30(1): 41-46.

[17] 林以安, 苏纪兰, 扈传昱, 等. 珠江口夏季水体中的氮和磷[J]. 海洋学报, 2004, 26(5): 63-73.

[18] 施玉珍, 赵辉, 王喜达, 等. 珠江口海域营养盐和叶绿素 a 的时空分布特征[J]. 广东海洋大学学报, 2019, 39(1): 56-65.

[19] 魏鹏，黄良民，冯佳和, 等. 珠江口广州海域 COD 与 DO 的分布特征及影响因素[J]. 生态环境学报, 2009, 18(5): 1631-1637.

[20] 韦蔓新, 童万平, 何本茂, 等. 北海湾无机磷和溶解氧的空间分布及其相互关系研究[J]. 海洋通报, 2000, 1(4):29-35.

[21] HE Q, QIU Y X, LIU H H. New insights into the impacts of suspended particulate matter on phytoplankton density in a tributary of the Three Gorges Reservoir, China [J]. Scientific Reports, 2017, 7: 13518.

[22] 刘苏苏. 赣江河流泥沙对氮磷的吸附解吸特性研究[D].南昌：南昌大学：2011.

[23] 暴维英, 曾令庆, 高宏. 黄河泥沙对有毒有机物吸附特性的研究[J]. 人民黄河, 1996(7): 21-22.

[24] 陈野, 李青云, 曹惠群. 河流泥沙吸附磷的研究现状与展望[J]. 长江科学院院报, 2014, 31(5): 12-16.

[25] DAVIS J A, HAYES K F. Geochemical Process at Mineral Surfaces：An Overview[J]. Acs Symposium, 1986, 323(1): 2-18.

Nutrient dynamics in Pearl River estuary and their eutrophication evaluation

ZENG Dan-na1, NIU Li-xia2,3,4, TAO Wei5, FU Lin-xi2, YANG Qing-shu2,3,4

（1.,//2.,,519082,//3.,,510275,//4.,519082,//5.,510310,）

To analyze the spatial and temporal characteristics of dissolved nutrients and their eutrophication levels in the Pearl River estuary (PRE) in summer.Using Pearson correlation method, this study investigate the spatiotemporal variability of dissolved nutrients (e.g., DIN, PO4) and physical factors such as hydrology and suspended sediment (SPM) with data from 2006 to 2010 in the PRE, south China.Significant changes in environmental variables were detected in spatial and temporal scales. The levels of nutrients and SPM gradually declined from the estuary to the open sea, while a contrary trend was shown for salinity. DIN was mainly composed of nitrate (NO3-N), followed by nitrite (NO2-N), and then ammonium (NH4-N).The nutrient levels were co-controlled both by the riverine input, diluting-mixing process, and absorption/desorption of SPM. The values of N/P indicated a potential P-limitation for phytoplankton growth. Particularly, the severe eutrophication (> 5) appeared in the water bodies between the river mouth and inner Lingding island. The major contributors were dissolved nutrients and oxygen.

Pearl River estuary; DIN; PO4; eutrophication level; water quality index

Q948.8;X52

A

1673-9159（2020）03-0073-10

10.3969/j.issn.1673-9159.2020.03.010

2019-12-29

中国近岸海域生态环境监控区河口海洋环境质量综合评价方法（DOMEP (MEA)-01-03）；国家自然科学基金青年基金项目（51709289）

曾丹娜（1996－），女，硕士研究生，主要从事河口环境研究。Email:zengdn3@mail2.sysu.edu.cn

牛丽霞，博士，副研究员，主要研究方向为河口海岸生态动力过程。Email: niulixia@mail.sysu.edu.cn

曾丹娜，牛丽霞，陶伟，等. 夏季珠江口水域营养盐分布特征及其富营养化评价[J].广东海洋大学学报，2020，40（3）：73-82.

（责任编辑：刘岭）