張柳青,楊 艷,李元鵬,石 玉,周 蕾,3,周永強(qiáng),3, 張運(yùn)林,3

(1:中國科學(xué)院南京地理與湖泊研究所湖泊與環(huán)境國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南京 210008)(2:西華師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，南充 637000)(3:中國科學(xué)院大學(xué)，北京 100049)

南水北調(diào)東線南起揚(yáng)州附近長江取水口，途徑高郵湖、南四湖及東平湖等湖泊，將長江及沿線樞紐湖泊水源輸移到京津冀及山東等地，上述3個(gè)湖泊在保障調(diào)水工程順利開展中起到了不可忽視的重要作用，湖泊的水質(zhì)狀況也是決定東線調(diào)水工程安全的關(guān)鍵[1]. 研究發(fā)現(xiàn)大規(guī)模長途的調(diào)水也會改變調(diào)蓄湖泊的水環(huán)境以及原有生態(tài)結(jié)構(gòu)，影響湖泊碳、氮、磷等生源物質(zhì)的地球化學(xué)循環(huán)過程[2]. 近年來，由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口增多，導(dǎo)致東線調(diào)蓄湖泊及其周邊河流部分水質(zhì)發(fā)生惡化，對受水區(qū)飲用水安全產(chǎn)生威脅[3-5]. 東線工程大部分的輸水渠道是利用現(xiàn)有河道或湖泊，為缺水城市提供生活用水、工業(yè)用水、環(huán)境用水等，因此有必要對工程沿線河道、湖泊的水質(zhì)變化進(jìn)行研究[6-7].

溶解性有機(jī)物質(zhì)(dissolved organic matter，DOM)廣泛存在于自然水體中，其來源復(fù)雜，種類繁多，過量的DOM會致使水體酸臭刺鼻，并且在水處理過程中通常能釋放大量致癌物質(zhì)，既污染處理設(shè)備，又會嚴(yán)重威脅人類健康[8]. 水體有色可溶有機(jī)物質(zhì)(chromophoric DOM, CDOM)是DOM中能強(qiáng)烈吸收紫外和可見光的部分，因而通過其吸收光譜能在一定程度上揭示DOM結(jié)構(gòu)組成特征. 另外還有一部分物質(zhì)能在短波激發(fā)下發(fā)出長于激發(fā)波長的熒光，這部分物質(zhì)即為發(fā)熒光溶解性有機(jī)物(fluorescent DOM, FDOM)[9]. 近年來已有多位相關(guān)領(lǐng)域的研究者利用CDOM的光學(xué)特性及遙感反演等技術(shù)手段監(jiān)測有機(jī)污染物濃度、來源及組成變化，相關(guān)研究主要針對富營養(yǎng)湖泊、海洋及河口等水域[10-11]. 許多研究者在運(yùn)用三維熒光結(jié)合平行因子分析法(EEMs-PARAFAC)對CDOM進(jìn)行半定量和定性的研究領(lǐng)域中有所成果. Shang等[12]強(qiáng)調(diào)了CDOM對研究水體DOM輸入的重要性，并且加強(qiáng)了營養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)與CDOM來源組成特征之間的聯(lián)系，有助于建立一種新的水庫營養(yǎng)狀態(tài)監(jiān)測模式. Hu等[13]應(yīng)用平行因子分析法對洪澤湖CDOM來源與組成特征進(jìn)行分析，揭示了其水質(zhì)狀況及其影響因素. Coch等[14]通過研究CDOM光學(xué)特性來實(shí)現(xiàn)對北極河流的DOM的反演.

本研究對高郵湖、南四湖和東平湖在不同水文情境下CDOM的時(shí)空分布特征進(jìn)行分析，探討了高郵湖、南四湖和東平湖CDOM來源和組成特征，豐富了南水北調(diào)東線樞紐湖泊水質(zhì)的研究資料，以期為進(jìn)一步保障南水北調(diào)東線調(diào)水安全和制定管理方案提供參考依據(jù).

1 材料與方法

1.1 樣品采集與處理

如圖1所示，在高郵湖、南四湖和東平湖分別布設(shè)7個(gè)(7個(gè)樣點(diǎn)×2次觀測)、15個(gè)(15個(gè)樣點(diǎn)×2次觀測)及6個(gè)(6個(gè)樣點(diǎn)×2次觀測)表層(0.5 m)水樣采樣點(diǎn)，于2018年4、7月進(jìn)行野外樣品采集. 采集好的樣品用酸洗過的聚氯乙烯瓶避光冷藏保存并及時(shí)送回實(shí)驗(yàn)室. 先使用高溫灼燒過(450℃燒4 h)的0.7 μm的Whatman GF/F玻璃纖維濾膜過濾，所得水樣再通過0.22 μm Millipore濾膜過濾，濾后水樣裝入棕色玻璃瓶，并于4℃ 恒溫冷藏保存，在5天內(nèi)完成所有指標(biāo)的監(jiān)測分析. 通過0.7 μm濾膜的水樣用于測定溶解性有機(jī)碳(dissolved organic carbon, DOC)濃度；通過0.22 μm濾膜的水樣用于測定CDOM吸收光譜和三維熒光光譜.

圖1 高郵湖、南四湖及東平湖采樣點(diǎn)及流域來水及南水北調(diào)路線Fig.1 Location of sampling sites in Lake Gaoyou, Lake Nansi and Lake Dongping

1.2 水文數(shù)據(jù)

本研究水文數(shù)據(jù)資料來自水利部淮河水利委員會(http://www.hrc.gov.cn/)和黃河水利委員會(http://www.yrcc.gov.cn/)，包括2018年逐月淮河流域降雨量和2018年逐月東平湖蓄水量.

1.3 樣品參數(shù)的測定

1.3.1 主要水質(zhì)參數(shù)測定 采樣結(jié)束當(dāng)天取200～500 mL表層水通過高溫灼燒過的Whatman GF/F濾膜，記錄過濾體積，濾膜用鋁箔包好冷凍保存，測定時(shí)先用90%乙醇在80℃提取，然后采用分光光度法測定665 nm和750 nm處的吸光度值以計(jì)算出葉綠素a(Chl.a)濃度，總氮(TN)、總磷(TP)濃度的測定均先在120℃高溫下消煮40 min，采用Shimadzu UV-2550PC UV-Vis測定[15-16]. 利用Shimadzu總有機(jī)碳分析(TOC-L)在680℃高溫環(huán)境下采用NPOC掃吹模式測定DOC濃度[17].

1.3.2 紫外-可見吸收光譜 CDOM的吸收光譜參數(shù)采用Shimazdu UV-2550 UV-Vis分光光度計(jì)測定. 以Milli-Q水為空白對照，將水樣裝入5 cm比色皿中，在200～800 nm和間隔1 nm的設(shè)置下測量CDOM的吸光度. 根據(jù)公式(1)計(jì)算對應(yīng)波長的吸收系數(shù)[18]：

a(λ) =2.303D(λ)/r

(1)

式中，a(λ)指波長λ對應(yīng)CDOM吸收系數(shù)(m-1)，D(λ)指扣除700 nm處吸光度后在波長λ的吸光度，r指光程路徑(m).

a(254)表示CDOM在254 nm處的吸收系數(shù)，用于表征CDOM豐度[19]. 比紫外吸收系數(shù)SUVA是a(254)與DOC濃度的比值，其值隨著CDOM的腐殖化程度的增加而增大[20]. CDOM光譜斜率S275-295表示275～295 nm波長范圍內(nèi)擬合得到的指數(shù)函數(shù)的光譜斜率，能夠在一定程度上反映CDOM組成，其值越小，反映CDOM的陸源腐殖酸信號越強(qiáng). 根據(jù)公式(2)計(jì)算光譜斜率S275-295[21]：

a(λ) =a(λ0) exp [S(λ0-λ)]

(2)

式中，λ0表示參照波長440 nm，S表示光譜斜率.

1.3.3 三維熒光光譜測定 采用F-7000型熒光光度計(jì)(Hitachi公司)測定CDOM熒光激發(fā)-發(fā)射光譜矩陣(excitation-emission matrices, EEMs). 激發(fā)光譜范圍在200～450 nm，間隔5 nm；發(fā)射光譜范圍在250～600 nm，間隔1 nm. 測得的三維熒光光譜先用超純水進(jìn)行拉曼散射校正，即扣除超純水EEMs光譜，并以超純水EEMs中350 nm激發(fā)波長和371～428 nm發(fā)射波長下的熒光強(qiáng)度積分值將所有EEMs定標(biāo)為拉曼單位(Raman unit，R.U.)；再采用drEEM工具包裁剪插值的方法進(jìn)行瑞麗散射校正[22]；內(nèi)濾波效應(yīng)采用相應(yīng)激發(fā)發(fā)射波長處吸光度校正予以消除[23].

1.3.4 平行因子分析(PARAFAC) 采用MATLAB R2015b的drEEM工具箱(ver.0.2.0)進(jìn)行平行因子分析，共抽取56個(gè)(東平湖6個(gè)樣點(diǎn)×2次觀測，南四湖15個(gè)樣點(diǎn)×2次觀測，高郵湖7個(gè)樣點(diǎn)×2次觀測)EEMs矩陣進(jìn)行運(yùn)算，每個(gè)矩陣對應(yīng)251個(gè)發(fā)射波長、45個(gè)激發(fā)波長. 數(shù)據(jù)被剖分成6個(gè)隨機(jī)子集，取3個(gè)子集用于建模，另外3個(gè)用于模型驗(yàn)證，每個(gè)EEMs子集均逐步從3個(gè)組分模型逐步到6個(gè)組分檢驗(yàn). 本研究結(jié)果顯示3個(gè)組分模型能很好地通過對半檢驗(yàn)(split-half analysis)、隨機(jī)初始化分析(random initialization analysis)及殘差分析(residual analysis). 最后以平行因子分析結(jié)果中每個(gè)熒光組分的最大熒光強(qiáng)度(Fmax)來表征熒光物質(zhì)濃度和熒光組分強(qiáng)度[24].

1.4 數(shù)據(jù)處理

采用SPSS軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行皮爾遜相關(guān)性分析，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與圖表繪制采用Origin 8.5軟件，采用MATLAB R2015b軟件的drEEM工具箱進(jìn)行平行因子分析建模.

2 結(jié)果與分析

2.1 水文特征

南四湖、高郵湖和東平湖老湖區(qū)(大汶河經(jīng)老湖區(qū)輸入東平湖)均屬于淮河流域. 水文數(shù)據(jù)表明，淮河流域1-4月和9-12月降雨量范圍在16.0～58.2 mm，而5-8月降雨量范圍在89.4～196.9 mm. 東平湖2018年1-5月蓄水量在2.6億～2.8億m3/s，6-12月蓄水量在2.9億～5.3億m3/s. 據(jù)此，本研究將2018年4月劃為枯水期，2018年7月劃為豐水期.

2.2 主要水質(zhì)參數(shù)特征

豐水期東平湖TP、TN和Chl.a濃度顯著高于枯水期(t-test,P<0.01及P<0.01). 南四湖TN、TP、Chl.a(P<0.01)和DOC (P<0.05)濃度在豐水期時(shí)高于枯水期. 高郵湖TP、TN和Chl.a濃度在豐水期均顯著高于枯水期(t-test,P<0.01)，DOC濃度無顯著差異.

表1 不同季節(jié)之間3個(gè)湖泊主要水質(zhì)參數(shù)均值差異性t檢驗(yàn)結(jié)果

2.3 CDOM組成來源及豐度的時(shí)空分布特征

從表2可以看出，東平湖的S275-295在豐水期顯著大于枯水期(t-test,P<0.05)，而a(254)和SUVA在豐、枯水期無顯著差異. 豐水期東平湖a(254)和SUVA值在湖中部區(qū)域較大，出湖口和入湖口較低，S275-295值在出湖口最大. 枯水期a(254)與豐水期相似，S275-295在入湖口較大，出湖口最低. SUVA變化規(guī)律與S275-295正相反(圖2e～f). 南四湖不同水文情景下a(254)、S275-295和SUVA無顯著差異，與東平湖相似. 豐水期a(254)在不同湖區(qū)分布較一致，S275-295在下級湖南部小部分湖區(qū)較低，而SUVA值分布與S275-295相反，其值在下級湖泊較高. 枯水期a(254)在上級入湖口最高，S275-295在上級湖較高，而在下級出湖口最低，SUVA與之相反(圖2g～l). 高郵湖在豐水期的吸收系數(shù)a(254)、SUVA值均顯著高于枯水期(t-test,P<0.01)，而S275-295顯著低于枯水期(t-test,P<0.01). 豐水期a(254)值在高郵湖西南入湖區(qū)域最大，自西向東呈遞減趨勢，S275-295值在西南區(qū)域較低，而SUVA值在該湖西北和西南區(qū)域較高. 枯水期a(254)、S275-295和SUVA分布較一致(圖2m～r).

表2 CDOM主要特征參數(shù)在不同水文條件下的t檢驗(yàn)結(jié)果

圖2 東平湖豐、南四湖和高郵湖a(254)、S275-295和SUVA時(shí)空分布((a)～(f)為東平湖，(g)～(l)為南四湖，(m)～(r)為高郵湖)Fig.2 Spatial and temporal distribution of a(254), CDOM spectral slope S275-295 and specific ultraviolet absorption at 254 nm SUVA in Lake Dongping, Lake Nansi and Lake Gaoyou((a)-(f) are Lake Dongping, (g)-(l) are Lake Nansi and (m)-(r) are Lake Gaoyou)

2.4 熒光組分特征

2.4.1 熒光組分分析 圖3是采用PARAFAC模型對東平湖、南四湖和高郵湖水樣的三維熒光光譜矩陣進(jìn)行解析和對半檢驗(yàn)得出的3個(gè)熒光組分. 3個(gè)熒光組分模型可以很好地模擬三維熒光光譜集，最終確定3個(gè)組分分別陸源類腐殖質(zhì)C1，類色氨酸C2和類酪氨酸C3. 組分C1熒光光譜類具有陸生植物或土壤有機(jī)物質(zhì)光譜特征，發(fā)射和激發(fā)波長分別為430、250 nm[25]. 組分C2熒光光譜通常與藻源、生活廢水排放有關(guān)，為類蛋白質(zhì)中的類色氨酸熒光物質(zhì)，有1個(gè)發(fā)射波長在350 nm處，2個(gè)激發(fā)波長，即225和275 nm處[26]. 組分 C3一般是藻源，或其他熒光組分在水體中經(jīng)光化學(xué)、微生物礦化等作用的產(chǎn)物，其熒光光譜光譜(275 nm/310 nm)代表類蛋白質(zhì)中的酪氨酸熒光物質(zhì)[27].

2.4.2 熒光組分時(shí)空分布特征 由表3可知，豐水期東平湖3個(gè)組分熒光強(qiáng)度顯著低于枯水期(t-test,P<0.01)，而且豐水期3個(gè)組分空間分布較一致(圖4a～f). 與東平湖相同的是，南四湖組分C2、C3熒光強(qiáng)度在豐水期均顯著低于枯水期(t-test,P<0.01)，且組分C2熒光強(qiáng)度在枯水期最高. 不同水文情境下，組分C2、C3熒光強(qiáng)度均高于組分C1. 圖4g～j表明從上級湖區(qū)至下級湖區(qū)方向，組分C2、C3有遞增趨勢，而組分C1在不同水文情景下空間分布相似，且在出湖口較低. 與東平湖、南四湖相反，高郵湖組分C1熒光強(qiáng)度在豐、枯水期高于兩種類蛋白質(zhì)物質(zhì)，且組分C1、C2熒光強(qiáng)度顯著高于枯水期(t-test,P<0.01). 圖4m、q表明豐水期高郵湖西北湖區(qū)組分C1、C3熒光強(qiáng)度均高于其他區(qū)域. 枯水期3個(gè)組分在高郵湖空間分布較均勻(圖4n, p, r).

圖3 平行因子分析得到的3個(gè)熒光組分熒光光譜和對半檢驗(yàn)結(jié)果Fig.3 Fluorescent spectra of the three PARAFAC components(The three-component-model was well-validated using split-half validation procedure)

表3 3個(gè)組分熒光強(qiáng)度在不同水文條件下的均值差異顯著性水平t檢驗(yàn)結(jié)果

Tab.3 Properties of the mean of the three fluorescent components and significance levels of difference in different hydrological scenarios usingt-test

湖泊時(shí)間C1C2C3東平湖豐水期0.64±0.060.70±0.030.39±0.06枯水期0.72±0.061.12±0.180.68±0.18P<0.05<0.01<0.01南四湖豐水期0.65±0.140.68±0.120.57±0.16枯水期0.67±0.151.19±0.550.88±0.34P>0.05<0.01<0.01高郵湖豐水期0.85±0.180.38±0.060.31±0.05枯水期0.56±0.030.49±0.050.35±0.03P<0.01<0.01>0.05

圖4 東平湖、南四湖和高郵湖3種組分熒光強(qiáng)度時(shí)空分布((a)～(f)為東平湖，(g)～(l)為南四湖，(m)～(r)為高郵湖)Fig.4 Spatial and temporal distribution of fluorescence intensity of three components in Lake Dongping, Lake Nansi and Lake Gaoyou((a)-(f) are Lake Dongping, (g)-(l) are Lake Nansi and (m)-(r) are Lake Gaoyou)

2.5 熒光組分與主要水質(zhì)參數(shù)相關(guān)性

東平湖和南四湖的CDOM吸收、熒光光譜以及水質(zhì)參數(shù)在不同水文情景下和空間分布存在相似的規(guī)律，高郵湖與這2個(gè)湖泊存在明顯的差異，因此將東平湖、南四湖數(shù)據(jù)合并進(jìn)行相關(guān)性分析. 由圖5、圖6可以看出，TP、TN和Chl.a與高郵湖中類腐殖質(zhì)熒光強(qiáng)度均有顯著正相關(guān)性，類蛋白與Chl.a濃度呈負(fù)相關(guān). 東平湖、南四湖類腐殖質(zhì)熒光強(qiáng)度與TP有較好的正相關(guān)性，類色氨酸熒光強(qiáng)度與TN呈負(fù)相關(guān)，兩類蛋白組分與Chl.a、DOC也均呈負(fù)相關(guān). 高郵湖的類腐殖質(zhì)熒光強(qiáng)度與a(254)、SUVA呈顯著正相關(guān)，而南四湖和東平湖類腐殖質(zhì)熒光強(qiáng)度與a(254)相關(guān)性較好.

圖5 3組熒光組分與主要水質(zhì)參數(shù)的相關(guān)性分析Fig.5 Correlations between the three PARAFAC components and main water quality parameters

圖6 3組熒光組分與熒光特征參數(shù)的相關(guān)性分析Fig.6 Correlations between the three PARAFAC components and fluorescence characteristic parameter

3 討論

3.1 水質(zhì)參數(shù)與CDOM的來源組成的關(guān)系

CDOM熒光光譜測定能在一定程度上反映DOC的來源，與李奕潔等[28]的研究相同，不同水文情境下高郵湖DOC濃度與類腐殖質(zhì)熒光強(qiáng)度呈顯著正相關(guān)，與兩個(gè)蛋白組分熒光強(qiáng)度相關(guān)性較差，這意味著類腐殖質(zhì)是高郵湖DOC主要組成部分. 這是由于高郵湖位于洪澤湖下游，為典型過水型湖泊，水力滯留時(shí)間短，該湖CDOM和DOC主要來自上游淮河流域降水徑流等沖刷的土壤有機(jī)質(zhì)輸入. 然而南四湖和東平湖類腐殖質(zhì)與DOC相關(guān)性較差，兩類蛋白熒光強(qiáng)度與DOC呈負(fù)相關(guān)，而DOC在枯水期較低，表明兩湖泊在枯水期受流域內(nèi)工農(nóng)業(yè)污染以及點(diǎn)源污染的影響較大[29]. 江俊武等[30]研究結(jié)果顯示Chl.a濃度較高，水體中類蛋白熒光強(qiáng)度也較高，然而也有研究者發(fā)現(xiàn)二者并無顯著相關(guān)性[31-32]，本研究3個(gè)湖泊中Chl.a濃度與兩種類蛋白物質(zhì)有負(fù)相關(guān)性，3個(gè)湖泊類蛋白組分熒光強(qiáng)度均高于豐水期. Mayer等[33]發(fā)現(xiàn)緬因州河口部分點(diǎn)位CDOM樣品也有該現(xiàn)象，這意味著3個(gè)湖泊中兩種類蛋白物質(zhì),即類色氨酸和類酪氨酸并非主要來自浮游生物死亡降解. 有研究表明城市生活污水通常攜帶強(qiáng)烈的類色氨酸及類酪氨酸等類蛋白熒光信號[34-35],意味著3個(gè)湖泊兩種類蛋白物質(zhì)在春季(枯水期)較高可能與湖泊周邊流域人類生產(chǎn)生活廢水排入相關(guān). 而高郵湖類腐殖質(zhì)與Chl.a濃度有較好的正相關(guān)性，表明了高郵湖中浮游植物的生長伴隨著較高的陸源類腐殖質(zhì)輸入，豐水期Chl.a濃度、a(254)和類腐殖質(zhì)熒光強(qiáng)度均高于枯水期可以進(jìn)一步說明. 同時(shí)，高郵湖的類腐殖質(zhì)熒光強(qiáng)度與TN、TP有顯著正相關(guān)也表明了陸源腐殖質(zhì)的輸入與氮磷元素的遷移轉(zhuǎn)化密切相關(guān)，這與王書航等[36]的研究一致.

3.2 主要入湖河流對湖泊CDOM來源與組成的影響

一般情況下，內(nèi)陸水體中CDOM主要來自陸源輸入，并且陸源輸入會攜帶大量的大分子有機(jī)物質(zhì)進(jìn)入水體[37]. 本研究結(jié)果表明，高郵湖CDOM豐度在河流入湖區(qū)域較高，自西向東有下降的趨勢，S275-295值為相反的變化規(guī)律，亦即S275-295值自河口區(qū)向敞水區(qū)逐漸增大，這意味著陸源土壤有機(jī)質(zhì)輸入信號也逐漸減弱，入湖河流輸入為高郵湖CDOM的主要貢獻(xiàn)源，且CDOM向敞水區(qū)輸移過程中一方面逐漸被湖水稀釋，另一方面，微生物活動(dòng)及光降解作用亦導(dǎo)致高郵湖CDOM逐漸被降解[38]. 類腐殖質(zhì)和類酪氨酸熒光強(qiáng)度逐漸降低進(jìn)一步印證上述結(jié)論. 南四湖入湖河流主要經(jīng)上級湖泊匯入，枯水期南四湖下級湖泊CDOM豐度高于上級湖泊. 并且不同水文情景下，類蛋白組分熒光強(qiáng)度和a(254)在下級湖區(qū)較高，表明入湖河流對上級湖泊CDOM的影響較小，然而下級湖泊出現(xiàn)高值主要是受到山東棗莊、濟(jì)寧、菏澤城市廢水的影響，加上冬季來水量較低，稀釋作用不明顯，類蛋白組分在湖泊中較高[39]. 東平湖a(254)值在南部和湖中心區(qū)域較大，表明CDOM豐度也受入湖河流的影響，這與呂偉偉等[40]的研究結(jié)果一致.

3.3 不同水文情景對湖泊CDOM來源與組成的影響

高郵湖在豐水期其類腐殖質(zhì)熒光強(qiáng)度較高，自西向東有遞減趨勢，這與a(254)的分布趨勢一致，表明高郵湖CDOM在豐水期受陸源輸入的影響較大，類腐殖質(zhì)與a(254)、S275-295、SUVA 有較好的相關(guān)性能進(jìn)一步說明該現(xiàn)象. 東平湖和南四湖3個(gè)組分熒光強(qiáng)度在枯水期均高于豐水期，但不同水文情景下3個(gè)熒光組分與a(254)、S275-295和SUVA相關(guān)性較差，相關(guān)分析結(jié)果也表明浮游植物不是CDOM的主要來源，根據(jù)姚昕等[11]的研究，表明這與東平湖沉積物再懸浮以及外源輸入有關(guān). 東平湖豐水期TP、TN和Chl.a濃度均高于枯水期，這與該湖泊處于中富-富營養(yǎng)化相關(guān)，張菊等[41]的研究也發(fā)現(xiàn)東平湖夏、秋季節(jié)會有一部分草和藻出現(xiàn)死亡現(xiàn)象，特別是菹草的腐爛降解會對TN有巨大的貢獻(xiàn). 整體來看，南四湖枯水期上級湖北部區(qū)域CDOM熒光強(qiáng)度較低，下級湖區(qū)接納的東線調(diào)水對湖泊自凈能力有一定的提升作用，因此沿調(diào)水方向CDOM熒光強(qiáng)度減弱，這與趙世新等[42]對南四湖水質(zhì)狀況的研究結(jié)果相似. 湖泊的營養(yǎng)狀況、水生植物多樣性以及底泥沉積物的釋放等過程對CDOM的來源組成特征影響因素，因此仍需要進(jìn)一步的研究[43].

4 結(jié)論

1) 高郵湖豐水期類腐殖質(zhì)是其CDOM庫的主要貢獻(xiàn)者. 枯水期東平湖和南四湖下級湖泊類蛋白組分受外源人類活動(dòng)污染源排放的影響較大.

2)不同水文情景對高郵湖CDOM熒光特征的影響最明顯，豐水期CDOM以陸源輸入為主. 不同水文情景對東平湖和南四湖CDOM組成結(jié)構(gòu)影響較小，類蛋白熒光強(qiáng)度在枯水期較高，藻類降解的作用貢獻(xiàn)較小.

3)高郵湖的類腐殖質(zhì)熒光特征能較好地反演DOC，還能在一定程度上預(yù)測TN、TP和Chl.a水質(zhì)參數(shù)的變化情況. 而南四湖、東平湖CDOM熒光特征與主要水質(zhì)參數(shù)相關(guān)性較差.

致謝：感謝鄒偉、徐軒、任浩宇、劉淼、李娜、張成英及邢曉晟等同志在野外與室內(nèi)實(shí)驗(yàn)過程中給予的幫助.