應(yīng)炎杰，趙 敏，李 勇，潘繼征，張國(guó)正，汪 欣

〔1.蘇州科技大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 蘇州 215011；2.江蘇省環(huán)境科學(xué)與工程重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 蘇州 215011；3.國(guó)家東中西區(qū)域示范區(qū)(連云港徐圩新區(qū))管委會(huì)，江蘇 連云港 222000；4.中國(guó)科學(xué)院南京地理與湖泊研究所湖泊與環(huán)境國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210008〕

溶解性有機(jī)質(zhì)(DOM)是一類組成復(fù)雜、結(jié)構(gòu)多樣的有機(jī)物質(zhì)，是湖泊碳循環(huán)的關(guān)鍵組成之一，其組成包括類色氨酸、類氨基酸、類腐殖質(zhì)及碳水化合物等[1]。水環(huán)境DOM主要來(lái)自水體動(dòng)植物的分泌物及微生物降解，以及陸源有機(jī)質(zhì)輸入[2]。作為一種較為活潑的化學(xué)組分，湖泊沉積物中DOM因其含有豐富的碳、氮、磷等生源要素，會(huì)參與湖體中物理、化學(xué)和生物地球化學(xué)過(guò)程，是湖泊藍(lán)藻爆發(fā)的誘因之一[3]。此外，沉積物DOM時(shí)空分布特征間接反映了湖泊污染物遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，記錄了湖泊及流域的演變信息[4]。

湖濱帶是湖泊水體與陸地之間的過(guò)渡帶，屬于生態(tài)交錯(cuò)帶的一種，也是湖泊生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，對(duì)維持湖泊生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能起著積極作用[5]。但是在過(guò)去的幾十年里，淺水湖泊湖濱帶受到人為活動(dòng)的劇烈影響，大量有機(jī)質(zhì)在湖濱帶積累，對(duì)湖泊生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)產(chǎn)生重大影響[6]。到目前為止，對(duì)于富營(yíng)養(yǎng)化淺水湖泊湖濱帶DOM的構(gòu)成特征及空間變化特征報(bào)道不多，所以需要對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化淺水湖泊湖濱帶溶解性有機(jī)質(zhì)進(jìn)行針對(duì)性研究。

近些年來(lái)，三維熒光光譜(3DEEM)技術(shù)以其操作簡(jiǎn)單、靈敏度高和用量少、不破壞樣品結(jié)構(gòu)等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于測(cè)定湖泊水體和沉積物中DOM結(jié)構(gòu)組成、分布來(lái)源及遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律[7]。HE等[8]等采用三維熒光光譜技術(shù)對(duì)沉積物間隙水和堿性可萃取有機(jī)質(zhì)進(jìn)行對(duì)比分析，闡明了沉積物中DOM的有機(jī)質(zhì)溶解相和顆粒相的分布行為。MILLER等[9]采用三維熒光光譜技術(shù)研究亞高山湖泊融雪期和夏季湖水中DOM含量的季節(jié)變化，三維熒光光譜數(shù)據(jù)表明夏季內(nèi)源輸入是DOM的主要來(lái)源。張倩等[10]采用該技術(shù)對(duì)新建人工湖深水湖的上覆水和沉積物孔隙水DOM進(jìn)行研究，通過(guò)對(duì)比三維熒光光譜圖得到新建湖區(qū)受到微生物影響大，原湖區(qū)受到沉積物中的陸源影響較大。這些研究在一定程度上分析了不同湖體中間隙水和水體DOM的特征，但是主要集中在湖體或者河道、水庫(kù)上，對(duì)于富營(yíng)養(yǎng)化淺水湖泊湖濱帶的研究鮮有報(bào)道。

巢湖是我國(guó)第5大淡水湖泊，受流域經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和人口激增等影響，近些年來(lái)水體出現(xiàn)嚴(yán)重的富營(yíng)養(yǎng)化和大面積藍(lán)藻爆發(fā)問(wèn)題[11]。作為陸地連接湖體的紐帶，湖濱帶發(fā)揮了重要的生態(tài)作用。筆者以巢湖湖濱帶為研究對(duì)象，采用三維熒光光譜技術(shù)結(jié)合平行因子法研究巢湖湖濱帶沉積物間隙水中DOM組分、含量和來(lái)源，揭示巢湖湖濱帶沉積物間隙水DOM的光譜特征和時(shí)空差異。研究成果對(duì)湖泊污染控制以及水質(zhì)治理、水體修復(fù)等后續(xù)工作具有理論指導(dǎo)意義，為進(jìn)一步揭示巢湖湖濱帶中DOM的組成、來(lái)源及其對(duì)湖泊富營(yíng)養(yǎng)化的影響機(jī)制提供科學(xué)依據(jù)。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

1.1 研究區(qū)域概況

巢湖(北緯31°25′28″～31°43′28″、東經(jīng)117°16′54″～117°51′46″)位于安徽中部，長(zhǎng)江中下游西岸，是我國(guó)第5大淡水湖。巢湖最大面積約為825 km2，平均水深為2.69 m，平均水位為8.0 m，該區(qū)域?qū)儆趤啛釒Ш团瘻貛н^(guò)渡性季風(fēng)氣候區(qū)，年平均氣溫為15～16 ℃，年降水量為1 100 mm[12]。

1.2 采樣點(diǎn)位設(shè)置

在巢湖布設(shè)A、B、C、D、E、F和G共計(jì)7個(gè)斷面，分別在近岸點(diǎn)A0、B0、C0、D0、E0、F0、G0和遠(yuǎn)岸點(diǎn)A1、B1、C1、D1、E1、F1、G1取樣，同時(shí)設(shè)湖心點(diǎn)HX。因F斷面上湖底為硬質(zhì)沉積物，無(wú)法采集到沉積物樣本，故未采樣。采樣點(diǎn)位位置描述見(jiàn)表1和圖1。

1.3 樣品采集與預(yù)處理

于2019年1月和2019年9月在安徽巢湖的A、B、C、D、E、G 6個(gè)斷面和湖心點(diǎn)(HX)總計(jì)26個(gè)點(diǎn)進(jìn)行采樣。沉積物垂直分布樣品采用柱狀采泥器(90 mm × 500 mm，Rigo公司，日本)原位采集獲取，采集各點(diǎn)位沉積物0～25 cm深度樣品。在現(xiàn)場(chǎng)利用分層裝置將柱狀樣品按照0～2、>2～4、>4～6、>6～10、>10～15、>15～20和>20～25 cm進(jìn)行分層，新鮮分層的柱狀樣品置于4 ℃車載冰箱中盡快運(yùn)回實(shí)驗(yàn)室，然后利用冷凍離心機(jī)進(jìn)行離心(4 000 r·min-1，20 min)獲取沉積物間隙水，經(jīng)GF/F膜(濾膜預(yù)先于馬弗爐中450 ℃條件下灼燒4 h)過(guò)濾的濾液用于測(cè)定DOM相關(guān)指標(biāo)。

表1 巢湖采樣點(diǎn)位布置

1.4 樣品分析

利用HORIBA-Fluorolog-3熒光光譜分析儀掃描樣品的三維熒光光譜，設(shè)置激發(fā)波長(zhǎng)范圍為250～450 nm，間隔波長(zhǎng)為5 nm，發(fā)射波長(zhǎng)范圍為250～580 nm，間隔波長(zhǎng)為1 nm。狹縫寬度為5 nm，積分時(shí)間為0.2 s。每10個(gè)樣品測(cè)定完成后用純水進(jìn)行空白掃描與拉曼校正。運(yùn)行MATLAB軟件中drEEM和N-way數(shù)據(jù)包，對(duì)三維熒光圖譜進(jìn)行內(nèi)濾校正和平行因子分析(PARAFAC)[13]。計(jì)算表2[14-20]所示的熒光強(qiáng)度指數(shù)(FI)、生物源指數(shù)(BIX)和腐殖化指數(shù)(HIX)。

因三維熒光分析內(nèi)濾校正所需，利用紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(UV-2700，島津)測(cè)定樣品紫外-可見(jiàn)吸收光譜，設(shè)置波長(zhǎng)范圍為200～800 nm，間隔波長(zhǎng)為1 nm，以Milli-Q超純水作為空白對(duì)照[21]。

溶解性有機(jī)碳(DOC)濃度用總有機(jī)碳測(cè)定儀(TOC5000A，島津)測(cè)定[22]。

1.5 統(tǒng)計(jì)分析

采用Excel 2019、Origin 9.1進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和制圖；采用SPSS 19.0進(jìn)行相關(guān)性分析；采用MATLAB R2012a進(jìn)行EEMs-PARAFAC分析。

2 結(jié)果與討論

2.1 DOC濃度變化

溶解性有機(jī)碳(DOC)常用來(lái)表征DOM含量，也是表征研究區(qū)域有機(jī)質(zhì)污染情況的重要指標(biāo)。巢湖湖濱帶間隙水DOC濃度分布見(jiàn)圖2，總體上DOC濃度隨著深度變化的總體趨勢(shì)表現(xiàn)為在表層0～4 cm處較高，隨著深度降低而逐漸保持相對(duì)穩(wěn)定或小范圍波動(dòng)，筆者研究結(jié)果與倪建宇等[23]的研究結(jié)果相符。圖2顯示，冬夏季各個(gè)斷面點(diǎn)位與湖心點(diǎn)位基本符合該規(guī)律。

在空間分布上，在6個(gè)斷面和湖心對(duì)照點(diǎn)中，DOC濃度在A斷面最高，冬季A0為54.51 ～119.32 mg·L-1，A1為26.88～64.12 mg·L-1，夏季A0為21.12～93.29 mg·L-1，A1為25.14～60.56 mg·L-1。因?yàn)锳斷面位于南淝河流入巢湖河口斷面上，南淝河流入巢湖時(shí)攜帶大量有機(jī)質(zhì)，造成入湖河口處沉積物間隙水表層DOC濃度遠(yuǎn)高于其他斷面[24]。在同為西北湖區(qū)的E斷面，遠(yuǎn)近岸帶點(diǎn)位DOC濃度均值為24.95 mg·L-1，這也高于C、D和G斷面遠(yuǎn)近岸帶點(diǎn)位DOC濃度均值(23.09、18.53和19.97 mg·L-1)，并且湖心點(diǎn)位HX冬夏季DOC濃度均值為12.7 mg·L-1，表明湖濱帶污染情況比湖心嚴(yán)重。由圖2可知，近岸帶點(diǎn)位比遠(yuǎn)岸帶點(diǎn)位在表層更符合先上升然后逐漸下降再保持穩(wěn)定的趨勢(shì)，湖心點(diǎn)位DOC濃度隨深度變化不大，說(shuō)明遠(yuǎn)岸帶點(diǎn)位受到擾動(dòng)相對(duì)較小。在6個(gè)斷面遠(yuǎn)近點(diǎn)位的對(duì)比上，近岸帶DOC濃度均值高于遠(yuǎn)岸帶，這與巢湖夏季盛行風(fēng)導(dǎo)致藍(lán)藻靠岸堆積[12]、陸地面源污染流入[25]等原因有關(guān)。6個(gè)斷面冬夏季DOC濃度均值都高于湖心點(diǎn)冬夏季DOC濃度均值，這說(shuō)明湖濱帶污染相較湖心區(qū)域嚴(yán)重。

表2 熒光光譜指數(shù)的環(huán)境意義和計(jì)算方法

在時(shí)間分布上，B斷面冬夏季間隙水DOC濃度差異明顯，冬季近岸帶點(diǎn)位在表層0～4 cm的間隙水DOC濃度顯著高于>6～25 cm深度(P<0.05)，而冬季近岸帶點(diǎn)位間隙水DOC濃度隨深度變化符合垂直分布規(guī)律。冬季遠(yuǎn)岸帶點(diǎn)位間隙水DOC濃度隨深度變化不大，但夏季遠(yuǎn)岸帶點(diǎn)位在>15～25 cm深度DOC濃度持續(xù)上升，這可能是因?yàn)楸韺娱g隙水向上覆水進(jìn)行擴(kuò)散，同時(shí)底棲生物的活動(dòng)促進(jìn)了間隙水的非局部交換所致[26]。在冬夏季斷面點(diǎn)位的對(duì)比上，近岸帶總體呈現(xiàn)冬季點(diǎn)位間隙水DOC濃度高于夏季，這與夏季和秋季藍(lán)藻衰敗休眠階段向沉積物中沉淀的DOM量增加，導(dǎo)致冬季沉積物間隙水中含有較高的DOM通量有關(guān)。

2.2 熒光組分的分析確定

利用平行因子分析對(duì)沉積物間隙水DOM三維熒光光譜矩陣數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，此方法可以有效解決三維熒光譜圖在多個(gè)不同位置出現(xiàn)熒光峰之間重疊的問(wèn)題。經(jīng)分析，巢湖湖濱帶間隙水DOM三維熒光譜圖包括3個(gè)熒光組分(圖3、表3[27-29])。C1和C2均為類腐殖質(zhì)物質(zhì)，代表著較難降解的DOM，與其結(jié)構(gòu)中羥基和羧基有關(guān)。類腐殖質(zhì)峰C1(275 nm，365 nm/467 nm)是外源輸入的腐殖質(zhì)形成的熒光峰值，主要是河流輸入及其攜帶的土壤溶解至水中的腐殖質(zhì)；另外，還包括水體內(nèi)部浮游動(dòng)植物及微生物經(jīng)過(guò)細(xì)菌分解的殘?bào)w，主要反映了水體的陸源特征[30]。類腐殖質(zhì)峰C2(330 nm/407 nm)與傳統(tǒng)的M峰類似，可能來(lái)源于微生物及水中藻類降解或人類活動(dòng)產(chǎn)生的氧化的類腐殖質(zhì)類組分[31]。C3位于275 nm/319 nm處，是一類類蛋白物質(zhì)，可能受浮游植物或水生細(xì)菌等生物降解的影響，同時(shí)有研究發(fā)現(xiàn)C3峰也受到生活污水和工業(yè)廢水等外源輸入所攜帶的微生物影響[29,32]。

表3 溶解性有機(jī)質(zhì)的主要熒光峰及對(duì)應(yīng)位置

2.3 湖濱帶沉積物間隙水的熒光組分分布分析

為進(jìn)一步了解湖濱帶的污染，說(shuō)明富營(yíng)養(yǎng)化巢湖湖濱帶DOM的時(shí)空差異，對(duì)間隙水熒光組分及含量進(jìn)行分類整理。由圖4可知，在垂直分布上，湖濱帶沉積物間隙水DOM熒光強(qiáng)度表現(xiàn)為表層熒光強(qiáng)度高，之后隨深度增加熒光強(qiáng)度逐漸降低，這是因?yàn)闋I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)隨深度增加而逐漸減少，從而使微生物生物活性和豐度降低所致[32]。在熒光組分上，C1組分熒光強(qiáng)度占比最小，占比較大的是C2和C3組分。C1和C2組分的熒光強(qiáng)度占比總和稍高于C3組分熒光強(qiáng)度占比，說(shuō)明湖濱帶沉積物DOM受到陸源和內(nèi)源污染中生物源的共同影響[33]。

在冬季和夏季沉積物間隙水熒光組分強(qiáng)度對(duì)比中，可以直觀地看出冬季沉積物間隙水DOM熒光強(qiáng)度要高于夏季，這與巢湖富營(yíng)養(yǎng)化和藍(lán)藻爆發(fā)相關(guān)。從春季到冬季藻類會(huì)經(jīng)歷“復(fù)蘇—爆發(fā)—衰敗—休眠”4個(gè)階段[34]，在這4個(gè)階段向沉積物中累計(jì)釋放的有機(jī)質(zhì)逐漸增加，所以冬季湖濱帶間隙水DOM熒光強(qiáng)度高于夏季熒光強(qiáng)度。冬季沉積物熒光強(qiáng)度高于夏季，也可能是因?yàn)樗鹿鈭?chǎng)的原因。在夏季水溫升高、日均光照強(qiáng)度增強(qiáng)的情況下，水體中DOM會(huì)發(fā)生光降解[35]，所以釋放沉淀到沉積物中的DOM量減少。根據(jù)巢湖目前的富營(yíng)養(yǎng)化狀況和DOM光分解、巢湖藻類生物量等文獻(xiàn)，巢湖湖濱帶沉積物間隙水DOM的主要影響因素為內(nèi)源中藻類4個(gè)階段的有機(jī)質(zhì)釋放及微生物降解。在6個(gè)斷面和湖心點(diǎn)中，A、E斷面A0、A1、E0、E1點(diǎn)位具有很高的總熒光強(qiáng)度，冬、夏季分別為10.55、6.68、5.54、3.90和5.05、4.10、6.69、3.05 RU；這是因?yàn)檫@4個(gè)點(diǎn)位均位于巢湖西半湖區(qū)，該區(qū)域水體整體處于嚴(yán)重富營(yíng)養(yǎng)化狀態(tài)，富營(yíng)養(yǎng)化導(dǎo)致水體中藻類及生物向沉積物釋放沉淀的DOM量增加，所以西北湖區(qū)A、E斷面點(diǎn)位總熒光強(qiáng)度高于其他斷面點(diǎn)位，并且夏季藻類爆發(fā)嚴(yán)重，藻類因?yàn)槭⑿酗L(fēng)向因素靠岸堆積，導(dǎo)致這4個(gè)點(diǎn)位總熒光強(qiáng)度高于其他斷面點(diǎn)位[36]。A0、A1點(diǎn)位在南淝河入湖的斷面上，此為外源污染中的陸源污染，即南淝河入湖河水中含有的大量生活、工業(yè)產(chǎn)生的污染物及溶解在徑流中的土壤腐殖質(zhì)使A斷面2個(gè)點(diǎn)位DOM總熒光強(qiáng)度要高于同為西半湖區(qū)的E斷面點(diǎn)位。有些點(diǎn)位表層0～2 cm熒光強(qiáng)度較低，亞表層熒光強(qiáng)度最高，且隨深度增加趨于降低，這可能與表層受擾動(dòng)影響較大有關(guān)。

在冬、夏季遠(yuǎn)近岸帶點(diǎn)位總熒光強(qiáng)度對(duì)比上，冬季A0、C0、E0、G0總熒光強(qiáng)度分別為10.55、4.19、5.54和3.00 RU，高于冬季A1、C1、E1、G1(6.68、3.21、3.90和2.04 RU)。夏季也呈現(xiàn)近岸帶點(diǎn)高于遠(yuǎn)岸帶點(diǎn)的現(xiàn)象。冬季D0總熒光強(qiáng)度為2.27 RU，低于遠(yuǎn)岸端D1的2.8 RU，這可能是該采樣點(diǎn)微生物對(duì)于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)分解不完全的特殊差異性所致，雖然垂直方向上符合隨深度減低的趨勢(shì)，但是遠(yuǎn)近帶點(diǎn)位差異不明顯[18]。冬夏季近岸帶總熒光強(qiáng)度總體上高于遠(yuǎn)岸帶，這與湖濱帶的作用相關(guān)。湖濱帶作為水陸的交接區(qū)域，在降雨時(shí)，會(huì)對(duì)陸地方向來(lái)的污染物進(jìn)行簡(jiǎn)單的攔截及凈化[37]，并且污染物入湖也會(huì)被稀釋，導(dǎo)致近岸帶點(diǎn)位總熒光強(qiáng)度高于遠(yuǎn)岸帶點(diǎn)位。

湖心點(diǎn)位冬、夏季沉積物間隙水總熒光強(qiáng)度也符合隨深度增加而逐漸減少的規(guī)律，且冬季湖心點(diǎn)總熒光強(qiáng)度為2.26 RU，高于夏季的1.28 RU。相較于湖濱帶沉積物間隙水冬、夏季總熒光強(qiáng)度差異，湖心區(qū)變化較小，這也說(shuō)明湖心區(qū)環(huán)境狀況相對(duì)穩(wěn)定[38]。湖心點(diǎn)位冬、夏季熒光強(qiáng)度斷面平均值為0.108、0.061 RU，均小于冬季近、遠(yuǎn)岸點(diǎn)的0.226、0.186 RU和夏季近遠(yuǎn)岸點(diǎn)的0.162、0.109 RU，說(shuō)明相較于湖濱帶，湖心區(qū)所受污染輕。

2.4 熒光光譜指數(shù)及其環(huán)境意義

巢湖湖濱帶冬、夏季所有斷面點(diǎn)位FI、BIX和HIX數(shù)值見(jiàn)圖5。冬季湖濱帶遠(yuǎn)近岸帶所有點(diǎn)位FI值為1.64～2.04，平均值±標(biāo)準(zhǔn)差為1.83±0.08，BIX值為0.52 ～1.27，平均值±標(biāo)準(zhǔn)差為0.99±0.11，HIX值為1.04～8.15，平均值±標(biāo)準(zhǔn)差為2.44±1.10；夏季FI值為1.71～2.82，平均值±標(biāo)準(zhǔn)差為2.02±0.25，BIX值為0.82～1.47，平均值±標(biāo)準(zhǔn)差為1.03±0.09，HIX值為0.27～3.78，平均值±標(biāo)準(zhǔn)差為0.95±0.62。由于6個(gè)斷面遠(yuǎn)近點(diǎn)位熒光光譜指數(shù)沒(méi)有差異，所以通過(guò)比較冬夏兩季整個(gè)湖濱帶DOM的3個(gè)熒光光譜指數(shù)差異進(jìn)行環(huán)境意義分析。

由圖5可知，夏季FI均值要高于冬季，且該值大于1.9，說(shuō)明夏季DOM以生物源為主要來(lái)源。冬季FI均值大于1.4而小于1.9，說(shuō)明冬季湖濱帶間隙水DOM受到外源中陸源和內(nèi)源中生物源的共同影響。雖然夏季是巢湖區(qū)域的雨季，在雨季大規(guī)模降雨時(shí)，降雨在地面匯集成地表徑流，裹挾外源污染中陸源污染物(包括土壤中有機(jī)質(zhì)及人類活動(dòng)產(chǎn)生的氧化類腐殖質(zhì))進(jìn)入巢湖水體[39]，同時(shí)巢湖夏季水生浮游動(dòng)植物和藻類大量繁殖[17]，降雨徑流帶來(lái)更多營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)促進(jìn)微生物和浮游動(dòng)植物活動(dòng)，所以夏季巢湖湖濱帶DOM表現(xiàn)為受內(nèi)源中生物源影響較大，主要表現(xiàn)為藻類及微生物大量生長(zhǎng)繁殖。夏季湖濱帶間隙水BIX均值為1.03，大于1，冬季BIX均值為0.99，在0.8～1之間。考慮到冬夏季節(jié)BIX波動(dòng)情況基本相同，均在1上下波動(dòng)，夏季稍高于冬季，說(shuō)明沉積物間隙水中DOM具有較強(qiáng)自生源特征，意味著主要的影響因素為微生物及藻類代謝。夏季湖濱帶HIX均值為0.95，小于1.5，說(shuō)明沉積物間隙水中DOM主要屬于生物或水生細(xì)菌來(lái)源，冬季HIX值為2.44，在1.5～3之間，說(shuō)明沉積物間隙水中DOM主要為弱腐殖質(zhì)特征和重要的新近自生源特征，同樣表現(xiàn)為主要影響因素為微生物細(xì)菌及藻類代謝。DOM來(lái)源分為內(nèi)源和外源貢獻(xiàn)，內(nèi)源包括生物源及沉積物釋放源等，外源包括陸源輸入及生物源等。筆者研究中外源中陸源污染物基本來(lái)源于C、E斷面農(nóng)田聚集區(qū)地表水土流失隨地表徑流入湖的腐殖質(zhì)，B、D斷面村鎮(zhèn)人類活動(dòng)，及A斷面南淝河生活、工業(yè)廢水中氧化的類腐殖質(zhì)；內(nèi)源中生物源主要來(lái)源于湖泊中藻類生長(zhǎng)繁殖、降解和水生細(xì)菌分解產(chǎn)生的類蛋白物質(zhì)。

比較冬、夏季湖濱帶與湖心點(diǎn)位FI、BIX、HIX值可知，湖心區(qū)和湖濱區(qū)FI值無(wú)顯著性差異，這可能是由于巢湖都處于富營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)，從而沒(méi)有表現(xiàn)出明顯的空間差異，并且僅FI也無(wú)法完全反映有機(jī)質(zhì)狀況，所以需要其他熒光光譜指數(shù)值來(lái)聯(lián)合證明。湖心區(qū)冬、夏季HIX均值(1.97±1.02、0.38±0.16)低于湖濱區(qū)(2.44±1.10、0.95±0.62)，說(shuō)明湖心區(qū)DOM自源性更高，這是由于相對(duì)于湖濱帶，湖心區(qū)受外源污染干擾[38]影響小。

比較3種熒光光譜的季節(jié)變化趨勢(shì)可知，相較于夏季，冬季沉積物間隙水HIX值較高，而夏季FI、BIX值稍高，這些數(shù)值特征說(shuō)明相較于夏季，巢湖湖濱帶沉積物間隙水中冬季DOM受到外源污染中陸源影響升高，但是DOM的主要來(lái)源仍以內(nèi)源中生物源為主。

3 結(jié)論

(1)巢湖湖濱帶間隙水DOC受陸源污染和湖泊藍(lán)藻堆積影響較大，西北湖區(qū)污染程度高；DOC濃度在垂直剖面上表現(xiàn)為表層上升后到達(dá)最高值，隨著深度逐漸減低至底泥界面10 cm以下保持穩(wěn)定。

(2)巢湖湖濱帶間隙水中DOM主要包括3種熒光組分，分別為類腐殖質(zhì)C1、類腐殖質(zhì)C2和類酪氨酸C3，其中，C3類蛋白物質(zhì)占比和C2類腐殖質(zhì)占比較高，且C3含量大于C2，湖濱帶受到內(nèi)源中生物源和外源中陸源的共同影響，生物源影響更大。

(3)夏季巢湖湖濱帶沉積物間隙水DOM熒光強(qiáng)度均值小于冬季，在垂直剖面上熒光強(qiáng)度呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。遠(yuǎn)岸帶總熒光強(qiáng)度均值為0.432 RU，低于近岸帶點(diǎn)(0.583 RU)，遠(yuǎn)岸帶點(diǎn)位熒光強(qiáng)度均值高于湖心點(diǎn)。