大東海沿岸海域水體無機氮、無機磷動態研究

李培

摘 要：根據2014年全年的監測結果，對三亞市大東海近岸海域水體的無機氮、無機磷進行動態研究，并分析了N/P比的變化規律。結果表明，大東海無機氮、無機磷含量分別在0.032～0.366 mg/L與0.000～0.008 mg/L之間，年平均值分別為0.092 mg/L和0.002 mg/L；其中，無機氮含量大部分符合一類海水水質標準，無機磷含量均符合一類海水水質標準，表明大東海近岸海域水質狀況良好。N/P比值范圍為：15.50～20100，年平均值為52.06，該值遠大于16，則表明無機磷為大東海近岸海域的生長限制因子。

關鍵詞：大東海；無機磷；無機氮；N/P比值

大東海位于三亞市區東郊，與榆林港毗鄰，為自然形成的半月形淺水海灣，是三亞市主要的旅游勝地之一。近年，隨著海南國際旅游島的建設，三亞旅游業迅猛發展，游客人數逐年增加，以及相應增加的海上、海下娛樂設施，都給大東海近岸海域生態環境帶來前所未有的壓力[1]。在海灣水域，氮和磷是生態系統的重要元素，其含量增加容易引起該海域富營養化現象，從而影響生態環境的質量和生物資源[2]。因此，本文通過分析2014年全年對大東海水體中無機氮、無機磷的監測數據，以探討該近岸海域水體無機氮、無機磷的動態分布情況，為三亞旅游業持續發展提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

在大東海布設3個站點（編號4、5、6，見圖1）對其進行全年監測，每月進行一次樣品采集，樣品的采集、運輸，儲存均按《海洋監測規范》（GB17378-2007）[3]進行。

1.2 分析方法

采用《海洋監測規范》（GB/T 17378-2007）[3]中的方法進行海水中無機氮、無機磷的分析，所用主要儀器為紫外—可見分光光度計（T6新世紀）。

2 結果與分析

2.1 大東海近岸海域無機氮和無機磷的含量及其變化

2014年1月—12月大東海近岸海域無機氮（亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮、氨氮三者之和）、無機磷的含量范圍及平均值如表1所示。

2014年全年大東海3個監測站位測得無機氮含量范圍為：0.032～0.366 mg/L，年平均濃度為0.092 mg/L，根據無機氮月平均值繪制2014年無機氮含量變化趨勢圖（見圖2），其中2月份的無機氮平均含量最高，為0.185 mg/L，5月份的無機氮平均含量最低，為0.041 mg/L。根據海水水質標準[4]，2014年全年無機氮含量均小于02 mg/L，符合一類水質標準。3個監測站位中編號為4的站位無機氮年均含量為0.127 mg/L，編號為5的站位無機氮年均含量為0.077 mg/L，編號為6的站位無機氮年均含量為0.073 mg/L；其中編號為4的站位無機氮含量遠遠高于其他兩個站位的無機氮含量。

2014年全年大東海3個監測站位測得無機磷含量范圍為：0.000～0.008 mg/L，年平均濃度為0.002 mg/L，根據無機磷月平均值繪制2014年無機磷含量變化趨勢圖（見圖3，其中6、8、9月份的無機磷平均含量較高，為0.004 mg/L，2、5、10、11月份的無機磷平均含量較低，為0.001 mg/L。根據海水水質標準[4]，2014年全年無機磷含量均小于0.015 mg/L，符合一類海水水質標準。3個監測站位中編號為4的站位無機磷年均含量為0.004 mg/L，編號為5的站位無機磷年均含量為0.001 mg/L，編號為6的站位無機磷年均含量為0.002 mg/L；其中編號為4的站位無機磷含量要高于其他兩個站位的無機磷含量。

2.2 大東海近岸海域的N/P比值

Redfield的研究表明[5]，海洋浮游植物細胞以及海水中的N/P比值一般接近16/1，浮游植物對氮、磷的吸收基本上也接近這個比例進行。當某海域營養鹽體系發生變動時，這個比值也會因此改變，從而影響海洋環境的生態平衡。N/P比值偏離16/1過高或過低都有可能導致浮游植物受到某一相對低量元素的限制。2014年全年大東海3個監測站位測得N/P比值范圍為：1550～201.00，年平均值為52.06，其中只有編號為4的站位6月份測得的N/P比值15.88以及編號為6的站位3月份測得的N/P比值15.50低于16，其他測得比值均高于16。

3個監測站位中編號為4的站位年均N/P比值為55.52，編號為5的站位年均N/P比值為38.38，編號為6的站位年均N/P比值為41.74；其中編號為4的站位年均N/P比值最高，且3個監測站位的N/P比值都大于16。

3 討論

大東海2014年全年無機氮、無機磷含量除編號為4的站位1、2月份測得的無機氮含量以外均符合一類海水水質標準，表明該海域水質良好。但是從監測結果可以看出編號為4的站位測得的無機氮、無機磷含量均高于其他兩個站位所測得結果，無機氮年均值分別是編號為5、6站位的165倍、1.74倍；無機磷年均值分別是編號為5、6站位的4倍、2倍。表明該站位受污染程度較大，其原因主要是：緊靠該站位有多個酒店，生活污水大量排入，且在該站位附近有一潛水基地，這都是導致該站位水質差于另外兩個站位的原因。

大東海2014年全年N/P比值除編號為4的站位6月份測得的N/P比值15.88以及編號為6的站位3月份測得的N/P比值15.50略低于16，其他測得比值均高于16，表明該海域無機氮較無機磷相對豐富，那么無機磷就為大東海近岸海域的生長限制因子。另有研究指出，當近岸海域水體的N/P比值為5～15時，可能最適合赤潮生物生長[6]，所以本海域發生赤潮的可能還是很小的。

參考文獻：

[1]王漢奎，董俊德，張偲，等.三亞灣氮磷比值分布及其對浮游植物生長的限制[J].熱帶海洋學報，2002，21（1）：33-39

[2] 王慧祺，潘劍宇，車志偉.三亞灣海水中無機氮、無機磷的時空分布和氮磷比值變化研究[J].科技傳播，2012（9）：99-100

[3] 中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局.中華人民共和國國家標準[S].北京：中國標準出版社，2007

[4] 中華人民共和國環境保護局.GB3097-1997海水水質質量標準[S].北京：中國環境科學出版社，1997

[5] Redfield A C，Ketchum B H，Rechards F A. The influence of organisms on the composition of seawater[A].New York：Interscience，1963.26-77

[6] 何建宗，韓國章.南中國海及香港海域赤潮形成機制研究[M].廣州：高級教育出版社，1995：77-84

（收稿日期：2015-02-03）