太湖水體溶解有機(jī)質(zhì)的三維熒光光譜研究

1復(fù)配與熒光分析技術(shù)溶解有機(jī)質(zhì)（ri）是水生生態(tài)系統(tǒng)中的一個(gè)重要而活躍的化學(xué)成分。在水環(huán)境中，aps對(duì)水體中的酸和養(yǎng)分特征、養(yǎng)分有效性和污染物質(zhì)的環(huán)境行為具有重要影響，如污染物質(zhì)的毒性、偏移轉(zhuǎn)化特征和生物多樣性（dannizhangetal.，2002）。同時(shí)，它對(duì)水環(huán)境中重金屬元素和有機(jī)污染物的轉(zhuǎn)移行為也有重要影響（謝菲等人，1973）。在湖泊生態(tài)系統(tǒng)中，apm可能會(huì)影響湖泊系統(tǒng)的各種物理、化學(xué)和生物過程（吳鳳昌等人，2008）。例如，為異基因微生物提供所需的能源，調(diào)節(jié)湖水ph，并與金屬離子（如鐵、銅、銅、鋅、鉛等）或討厭的有機(jī)污染物（如ddt、pah等）相互作用，從而影響水體的轉(zhuǎn)移、毒性和生物利用（沈紅等，1999；wetal.，2001；傅平青等，2004）。目前,對(duì)DOM進(jìn)行分析的手段很多,包括紅外光譜、核磁共振、色譜-質(zhì)譜聯(lián)用、熒光分析技術(shù)及各種熒光光譜技術(shù),如熒光激發(fā)光譜、熒光發(fā)射光譜、同步熒光光譜及三維熒光光譜等被廣泛用于描述DOM的物理化學(xué)特性.與其他研究方法相比,熒光分析技術(shù)具有靈敏度高、選擇性高、信息量高、所需樣品量少且不破壞樣品結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)(傅平青,2005),它可以揭示水中DOM的分類,描述其組成并解析其環(huán)境歸趨(Ahnetal.,2002).三維熒光技術(shù)(3DEEM)能夠獲得激發(fā)波長和發(fā)射波長同時(shí)變化時(shí)的熒光強(qiáng)度信息,能夠?qū)Χ嘟M分復(fù)雜體系中熒光光譜(發(fā)射/激發(fā),Ex/Em)重疊的對(duì)象進(jìn)行光譜識(shí)別和表征,是一種很有效的光譜指紋技術(shù),因此,也越來越廣泛地用于天然水體DOM的研究中(Cobleetal.,1996;Baker,2001;傅平青等,2007).近年來,國內(nèi)學(xué)者利用三維熒光技術(shù)對(duì)各種天然水體中的溶解性有機(jī)質(zhì)開展了大量研究(季乃云等,2006;王志剛等,2006;傅平青等,2007;謝志剛等,2009).目前,對(duì)太湖溶解性有機(jī)質(zhì)的研究多集中在有色溶解性有機(jī)質(zhì)(CDOM)方面,如張運(yùn)林等(2007)分析了太湖夏季、冬季CDOM的特征及其可能的來源,發(fā)現(xiàn)夏季CDOM吸收系數(shù)、葉綠素a濃度均明顯高于冬季,認(rèn)為夏季浮游植物降解產(chǎn)物可能是水體中CDOM的重要來源,而冬季CDOM的來源可能主要以陸源為主,受入湖河流的影響較大;劉明亮等(2007)應(yīng)用吸收和三維熒光光譜對(duì)夏季太湖入湖河口和開敞區(qū)有色可溶性有機(jī)物(CDOM)濃度及來源進(jìn)行了研究.總體而言,有關(guān)太湖DOM的研究資料并不多,且已有研究多是針對(duì)局部湖區(qū)進(jìn)行的.基于此,本文以整個(gè)太湖為研究對(duì)象,應(yīng)用三維熒光技術(shù),通過分析太湖不同湖區(qū)溶解性有機(jī)質(zhì)的三維熒光光譜特性,結(jié)合太湖入湖河流情況,討論太湖不同區(qū)域溶解性有機(jī)質(zhì)的分布特征、組成特征和來源等,以期了解DOM在整個(gè)太湖的分布和來源情況,為進(jìn)一步揭示溶解性有機(jī)質(zhì)在全太湖的環(huán)境行為特性,對(duì)其它污染物環(huán)境行為的影響,以及對(duì)水體富營養(yǎng)化的貢獻(xiàn)等提供基礎(chǔ)資料.2材料和方法表面活性劑2.1采樣點(diǎn)布設(shè)2009年9月在全太湖布設(shè)125個(gè)采樣點(diǎn)(圖1),每個(gè)樣點(diǎn)分別采集表層(0.5m)與底層(1.5m)水樣,各層均分別取2個(gè)平行樣.水樣裝入預(yù)先處理過的水樣瓶中,當(dāng)天用冰袋保藏送回實(shí)驗(yàn)室,4℃冷藏保存,準(zhǔn)備測(cè)試.DO、pH、透明度及水溫等水質(zhì)基本參數(shù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定.采樣期間,由于東太湖的東部湖區(qū)生長著大量的水草,采樣船只無法進(jìn)入,所以,本研究中東太湖東部沒有布設(shè)采樣點(diǎn).2.2樣品處理和分析2.2.1維熒光分析所有樣點(diǎn)的各平行水樣用0.45μm玻璃纖維濾膜(預(yù)先于450℃灼燒)過濾,用于DOM的三維熒光光譜特征分析及各種不同形態(tài)碳、氮、磷的測(cè)定.所用化學(xué)藥品如過硫酸鉀、硝酸鉀、氯化銨、氫氧化鉀、氫氧化鈉、碘化鉀、氯化汞、酒石酸銻鉀等均為分析純.2.2.2方法的精密度、穩(wěn)定性和準(zhǔn)確度DOM的三維熒光光譜測(cè)定在HitachiF-4500型熒光光譜分析儀上進(jìn)行.激發(fā)光源:150W氙弧燈;PMT電壓:700V;信噪比>110;帶通(Bandpass):激發(fā)波長λEx=5nm,發(fā)射波長λEm=5nm;響應(yīng)時(shí)間設(shè)為自動(dòng);掃描速度:1200nm·min-1;掃描波長范圍為:λEx=200～400nm,λEm=220～600nm;掃描光譜進(jìn)行儀器自動(dòng)校正.分析中為了消除儀器誤差,采用Hoge等(1993)和Wada等(2007)提出的方法對(duì)熒光強(qiáng)度進(jìn)行定標(biāo)處理,即將0.01mg·L-1硫酸奎寧溶解在0.05mg·L-1的硫酸中定義為10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化熒光單位,可表示為:Fn(355)=[(Fs/Rs)/(Fqs/Rqs)]×10(1)式中,Fn(355)為10個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化熒光單位;Fs、Fqs分別為樣品和硫酸奎寧355nm激發(fā)波長、450nm發(fā)射波長的熒光信號(hào);Rs、Rqs分別為樣品和硫酸奎寧355nm激發(fā)波長、405nm發(fā)射波長的水拉曼信號(hào).為保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度與精密度,進(jìn)行了方法空白和平行樣的測(cè)定,空白為Milli-Q超純水.實(shí)驗(yàn)過程中,每隔5個(gè)樣品使用Milli-Q超純水的拉曼光譜強(qiáng)度監(jiān)控?zé)晒鈨x的穩(wěn)定性,沒有發(fā)現(xiàn)明顯的儀器誤差;平行樣的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差參照有關(guān)研究(季乃云等,2006)控制在8%以內(nèi).不同形態(tài)碳、氮、磷的測(cè)定方法均采用《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法(第4版)》中相關(guān)方法,如TN測(cè)定采用堿性過硫酸鉀氧化-分光光度法;NH+4測(cè)定采用納氏試劑法;NO-3測(cè)定采用分光光度法,測(cè)定過程中采取絮凝共沉淀和大孔中性吸附樹脂進(jìn)行處理,以排除樣品中有機(jī)物等的干擾;TP測(cè)定采用鉬酸銨分光光度法;TOC/DOC測(cè)定采用高溫催化氧化法,將水樣經(jīng)0.45μm玻璃纖維濾膜過濾后用島津VCPH型儀器進(jìn)行測(cè)定,其檢出限為0.06mg·L-1,在0～100mg·L-1范圍內(nèi)相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差控制在2%以下,使用一系列不同濃度(0、2.0、5.0、10.0、20.0、40.0、100.0mg·L-1)的鄰苯二甲酸氫鉀溶液作為有機(jī)碳標(biāo)準(zhǔn).分析時(shí)每個(gè)平行樣重復(fù)測(cè)試2次,即每個(gè)樣點(diǎn)的表層(或底層)水樣各指標(biāo)均獲得4個(gè)測(cè)試值.討論中使用r(A,C)值表示紫外區(qū)類富里酸峰中心位置的熒光強(qiáng)度與可見區(qū)類富里酸峰中心位置的熒光強(qiáng)度比值,它是一個(gè)與有機(jī)質(zhì)結(jié)構(gòu)和成熟度有關(guān)的指標(biāo),并且與有機(jī)質(zhì)的分子大小、pH等有關(guān).r(A,C)值的變化直接說明了在DOM中至少含有兩種類型的富里酸熒光基團(tuán),如果只含有一種基團(tuán),則r(A,C)應(yīng)該為一定值,不同來源DOM的r(A,C)值相差顯著(Cobeletal.,1996).熒光指數(shù)(FluorescenceIndex)f450/500定義為激發(fā)光波長為370nm時(shí),熒光發(fā)射光譜強(qiáng)度在450nm與500nm處的比值.Battin(1998)和McKnight等(2001)利用該指數(shù)來研究和表征DOM中腐殖質(zhì)的來源.陸源DOM和生物來源DOM這兩個(gè)端源f450/500值分別為1.4和1.9(Jaffeetal.,2004).2.3處理數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析在SPSS13中完成,區(qū)域分析圖在Surfer8中完成.3結(jié)果結(jié)果3.1不同片區(qū)的表層利用地球化學(xué)特性對(duì)比分析了太湖125個(gè)樣點(diǎn)表層和底層水樣DOM的三維熒光光譜特征,結(jié)果發(fā)現(xiàn),表層及底層水樣DOM的熒光峰類型相似,主要有4類:類蛋白峰(D峰)、類蛋白峰(B峰)、紫外區(qū)類富里酸峰(A峰)、可見區(qū)類富里酸峰(C峰).這與劉明亮等(2009)對(duì)太湖CDOM三維熒光光譜分析得到的熒光峰類型一致.一般認(rèn)為,A、C峰反映的是外源輸入的腐殖酸和富里酸形成的熒光峰值,與類富里酸熒光和腐殖質(zhì)結(jié)構(gòu)中的羥基及羧基有關(guān)(Wuetal.,2001;傅平青等,2004b);而B、D峰則均屬于類蛋白熒光峰,B峰反映的是生物降解來源的色氨酸(傅平青等,2005),與DOM中的芳環(huán)氨基酸結(jié)構(gòu)有關(guān);熒光峰D反映的則是生物降解來源的酪氨酸形成的熒光峰,代表與微生物降解產(chǎn)生的芳香性蛋白類結(jié)構(gòu)有關(guān)的熒光基團(tuán)(Chenetal.,2003).圖2是不同湖區(qū)代表性樣點(diǎn)的表層DOM三維熒光光譜圖.從圖2中可以看出,太湖水體DOM的4類熒光峰的中心位置分別為:①類蛋白D峰:λEx/λEm=230～240nm/330～350nm;②類蛋白B峰:λEx/λEm=270～290nm/300～310nm;③紫外區(qū)類富里酸A峰:λEx/λEm=230～255nm/400～460nm;④可見區(qū)類富里酸C峰:λEx/λEm=280～310nm/380～455nm.另外,不同湖區(qū)DOM的各類熒光峰強(qiáng)度及中心位置也存在一定的差別.在竺山灣湖區(qū),以紫外區(qū)的類富里酸A峰最為顯著,類蛋白峰(D峰)次之,與其它湖區(qū)水體DOM的熒光峰的中心位置相比,竺山灣水體DOM的各類熒光峰的中心位置均存在一定紅移;而在其他湖區(qū)以類蛋白峰(D峰)最強(qiáng),紫外區(qū)與可見區(qū)的類富里酸峰均不是很明顯,在波長λEx/λEm=230～255nm/400～460nm和280～310nm/380～455nm范圍內(nèi)存在著比較寬的峰帶.3.2火炬樹花溪造園類蛋白峰熒光強(qiáng)度分析了太湖125個(gè)采樣點(diǎn)DOM的類蛋白峰熒光強(qiáng)度(圖3)和類富里酸峰度熒光強(qiáng)度(圖4)的分布特征,并分析了各個(gè)湖區(qū)DOM熒光強(qiáng)度的均值(表1、2).結(jié)果顯示,全太湖表層和底層水體DOM的各類熒光峰強(qiáng)度變化趨勢(shì)基本相同,除竺山灣外,表層各類熒光峰強(qiáng)度略小于底層,在全太湖的變化趨勢(shì)為:竺山灣湖區(qū)>西部湖區(qū)>梅梁灣>湖心區(qū)>貢湖灣>南部湖區(qū).從熒光強(qiáng)度均值來看,西部湖區(qū)的各類熒光峰比梅梁灣熒光峰略強(qiáng),而湖心區(qū)、貢湖、南部湖區(qū)DOM的4類熒光峰強(qiáng)度值無顯著差異.竺山灣各類熒光峰強(qiáng)度明顯高于其他湖區(qū)(p<0.01),全太湖最強(qiáng)的類蛋白熒光峰與類富里酸峰均分布在竺山灣最北部同一個(gè)采樣點(diǎn),其表層最高熒光強(qiáng)度(無量綱)分別為:756.80±12.05(峰D)、576.20±10.98(峰B)、829.90±10.68(峰A)、246.30±11.66(峰C).竺山灣最北部的3個(gè)樣點(diǎn)DOM的紫外區(qū)類富里酸峰A強(qiáng)度要顯著高于其他熒光峰(p<0.01),而其余采樣點(diǎn)的類蛋白峰D強(qiáng)度與紫外區(qū)類富里酸峰A強(qiáng)度無顯著差異,均表現(xiàn)較強(qiáng),類蛋白峰B次之,峰C最弱.4類熒光峰強(qiáng)度從北向南呈逐漸減小的趨勢(shì).另外,竺山灣湖區(qū)表層類蛋白峰熒光強(qiáng)度要大于底層類蛋白峰熒光強(qiáng)度(p<0.01);在西部湖區(qū),4類熒光峰強(qiáng)度順序?yàn)榉錎>峰A>峰B>峰C(p<0.01),均呈現(xiàn)出從西向東逐漸降低的趨勢(shì),越靠近湖心區(qū),其表層和底層水體DOM的類蛋白峰熒光強(qiáng)度越低;而在梅梁灣、貢湖灣、湖心區(qū)及南部湖區(qū),4類熒光峰強(qiáng)度順序?yàn)榉錎>峰B>A>峰C(p<0.01),其中,梅梁灣DOM的4類峰強(qiáng)呈現(xiàn)出從灣內(nèi)向?yàn)晨谥饾u降低的趨勢(shì),最高值出現(xiàn)在靠近直湖港入湖口的采樣點(diǎn)處,最低值則在南部灣口處,普遍是西部比東部高(p<0.01),這與張運(yùn)林等(2005)對(duì)梅梁灣CDOM吸收系數(shù)的研究基本一致.貢湖灣、湖心區(qū)和南部湖區(qū)DOM熒光峰強(qiáng)度無顯著空間差異.3.3峰強(qiáng)度與相關(guān)指標(biāo)相關(guān)性分析對(duì)太湖125個(gè)點(diǎn)位表層及底層水體DOM的4類熒光強(qiáng)度分別與TN、TP、NO-3、NH+4、DO、DOC做相關(guān)性分析.經(jīng)K-S檢驗(yàn),上述幾個(gè)指標(biāo)均滿足正態(tài)分布檢驗(yàn)(p>0.05),故采用Pearson相關(guān)性分析,結(jié)果見表3(表層)、表4(底層).分析顯示,4類峰強(qiáng)度之間呈顯著正相關(guān)關(guān)系,同時(shí),4類峰強(qiáng)度與TN、TP、NO-3、NH+4均呈顯著正相關(guān)關(guān)系,與DO呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,而與DOC相關(guān)性不顯著.3.47之間計(jì)算了太湖水體DOM的r(A,C)值和f450/500值(表5),結(jié)果表明,表層水體r(A,C)值在1.10～2.36之間,f450/500在1.54～1.96之間;底層r(A,C)值的范圍為1.06～2.20,f450/500在1.56～2.12之間.不同湖區(qū)的r(A,C)、f450/500值的變化范圍不同,其中,北部湖區(qū)和西部湖區(qū)的表層及底層水體DOM的r(A,C)值在分布均較寬,說明其DOM來源比較復(fù)雜.而東太湖和湖心區(qū)r(A,C)值變化幅度不大,說明其DOM來源相對(duì)比較單一.竺山灣和西部湖區(qū)的f450/500值接近陸源特征值,而其他湖區(qū)的f450/500接近內(nèi)源微生物降解特征值.4討論4.1雨水作為湖泊水體利用全太湖表層及底層水體DOM表現(xiàn)出較強(qiáng)的類蛋白峰(尤其是D峰),而除竺山灣之外的大部分湖區(qū)表層及底層水體均表現(xiàn)出較弱的類富里酸峰,說明太湖大部分湖區(qū)DOM主要以類蛋白物質(zhì)為主,而竺山灣湖區(qū)DOM中的腐殖質(zhì)及類蛋白物質(zhì)均占相當(dāng)大的比重,這也與劉明亮等(2009)研究太湖CDOM的三維熒光峰強(qiáng)度時(shí)所得出的結(jié)論一致.由于熒光強(qiáng)度反映DOM濃度,因此,熒光強(qiáng)度的變化也能反映出水體受污染的程度(張運(yùn)林等,2006).而熒光峰強(qiáng)度的區(qū)域分布差異可能是由于DOM在不同湖區(qū)的來源差異導(dǎo)致的.一般來講,湖泊水體中DOM的來源可分為內(nèi)源和外源,內(nèi)源與生物活動(dòng)密切相關(guān),主要為水體中的浮游動(dòng)植物有機(jī)體光降解(Vodaceketal.,1995)、細(xì)菌降解(Nelsonetal.,2004)、浮游動(dòng)植物和浮游細(xì)菌細(xì)胞滲漏等(Hendersonetal.,2008;Tzortziouetal.,2008);而外源主要為地表徑流引起的周圍土壤中動(dòng)植物殘?bào)w及有機(jī)質(zhì)的匯入以及工農(nóng)業(yè)污水、生活污水的排入,此外,河水輸入也是湖泊DOM的重要外源(Vantrepotteetal.,2007;Wadaetal.,2007).另外,最近一些報(bào)道中指出,雨水也會(huì)成為湖泊水體DOM的外界來源(Kiegeretal.,2006;Milleretal.,2009).通常,天然水體DOM中的類蛋白物質(zhì)主要是由微生物降解產(chǎn)生,但水體受到污染后,其類蛋白物質(zhì)也會(huì)增多,而水體中的類腐殖質(zhì)除了來源于浮游植物外(Zhangetal.,2009),最主要的來源就是陸源輸入(Rochelle-Newalletal.,2002).結(jié)合太湖的情況和本研究中圖3、圖4中各類熒光峰強(qiáng)度分布特征及表5中不同湖區(qū)r(A,C)和f450/500值的變化,也可以說明太湖DOM來源的區(qū)域差異性.例如,北部湖區(qū)(包括竺山灣和梅梁灣)及西部湖區(qū)的r(A,C)值分布較寬,表明其來源比較復(fù)雜,同時(shí)具有陸源與內(nèi)源兩種特征.結(jié)合太湖本身及周邊情況,一方面,竺山灣等北部和西部湖區(qū)屬于典型的藻型湖泊,微生物活動(dòng)比較活躍,藻類死亡分解后會(huì)產(chǎn)生大量的類蛋白物質(zhì),成為DOM的主要內(nèi)源;另一方面,竺山灣等北部湖區(qū)接納了常州市和無錫市大量工業(yè)廢水及生活污水,使大量的DOM進(jìn)入灣內(nèi),同時(shí),西部湖區(qū)靠近宜興市,受人為干擾較大,且分布著大量的入湖河流(如大浦河等),使其類蛋白物含量較高.另外,西部湖區(qū)周圍主要為農(nóng)田,所以,農(nóng)村地區(qū)的土壤、農(nóng)田堆肥和腐爛植物等中的腐殖質(zhì)會(huì)隨雨水和灌溉水等進(jìn)入西部湖區(qū)(沃飛等,2007).這些陸源輸入是竺山灣等北部及西部湖區(qū)重要的外源DOM,也是導(dǎo)致竺山灣DOM濃度在全太湖表現(xiàn)為最高的重要原因.陸源輸入的影響還可以通過對(duì)比湖區(qū)和入湖河流的DOM特征加以證明.本研究采樣過程中,在進(jìn)入竺山灣的漕橋河和太滆運(yùn)河入湖口上游3km處的河道內(nèi)布設(shè)一個(gè)采樣點(diǎn)(圖1),通過測(cè)定此點(diǎn)DOM的三維熒光發(fā)現(xiàn),其各類熒光峰強(qiáng)度值均比太湖竺山灣高,并且此點(diǎn)的最高峰也表現(xiàn)為紫外區(qū)類富里酸峰.太滆運(yùn)河、漕橋河是竺山灣的主要入湖河流,尤其是漕橋河位于常州市武進(jìn)區(qū)與宜興市的交接處,工業(yè)排放密集(張運(yùn)林,2006),導(dǎo)致攜帶大量DOM的工業(yè)及生活污水進(jìn)入河道,因此,河道DOM明顯高于竺山灣.河道中水樣DOM的f450/500=1.46(表層),1.52(底層),低于竺山灣的平均值(p<0.01),也表明其較單一的陸源特征.雖然北部湖區(qū)和西部湖區(qū)的DOM來源具有陸源及內(nèi)源的雙重特征,但這兩種來源在不同湖區(qū)對(duì)DOM的貢獻(xiàn)程度是有區(qū)別的,這也是太湖DOM表現(xiàn)出區(qū)域差異的一個(gè)原因.例如,對(duì)比北部湖區(qū)的竺山灣、梅梁灣和貢湖灣DOM的r(A,C)和f450/500值(表5)可知,竺山灣的r(A,C)值范圍大于其它2個(gè)湖區(qū),且f450/500值低于其它2個(gè)湖區(qū),說明竺山灣DOM來源相對(duì)復(fù)雜且以陸源為主.而對(duì)比梅梁灣和貢湖灣發(fā)現(xiàn),兩湖區(qū)水體DOM的f450/500都在1.7以上,靠近內(nèi)源值,說明梅梁灣和貢湖DOM的來源以內(nèi)源微生物降解為主;同時(shí),對(duì)比兩湖區(qū)DOM的r(A,C)范圍發(fā)現(xiàn),梅梁灣的r(A,C)范圍比貢湖相對(duì)較寬,而且梅梁灣DOM的4類峰強(qiáng)度均呈現(xiàn)從灣內(nèi)向?yàn)晨谥饾u降低的趨勢(shì),且最高值出現(xiàn)在靠近直湖港入湖口的采樣點(diǎn)處,說明梅梁灣DOM的來源較貢湖灣DOM的來源復(fù)雜,除了受內(nèi)源影響外,也會(huì)受到直湖港及梁溪河等陸源的影響(圖1).貢湖灣雖然有望虞河流入,但自從2007年6月份之后望虞河一直在引江濟(jì)太(劉明亮等,2009),河水被稀釋,對(duì)貢湖DOM的來源影響減小.湖心區(qū)和南部湖區(qū)類蛋白峰及類富里酸峰的熒光強(qiáng)度均較低,說明其含有的類蛋白物質(zhì)及腐殖質(zhì)都較少,r(A,C)值變化幅度較其它湖區(qū)低,比值相對(duì)穩(wěn)定,f450/500在1.75以上,表現(xiàn)出內(nèi)源特征值,說明這2個(gè)湖區(qū)的DOM來源比較單一,且以內(nèi)源為主.這與兩湖區(qū)外來污染相對(duì)較少,水質(zhì)較好有關(guān).太湖表層和底層水體DOM分布無明顯的區(qū)域差異.除竺山灣外,一般底層水體DOM各類熒光峰強(qiáng)度要大于表層,一方面可能是由于底層受底泥和孔隙水中的有機(jī)質(zhì)釋放影響較大,使其DOM含量升高;另一方面是表層直接受到陽光照射,使得部分DOM產(chǎn)生光降解造成DOM濃度偏低(馮勝等,2006).而在竺山灣則相反,其表層水樣DOM的熒光峰強(qiáng)度要大于底層,本文認(rèn)為,這可能是由于竺山灣受工業(yè)廢水及生活污水等外源的影響較大,導(dǎo)致其表層DOM濃度比底層高.4.2熒光峰強(qiáng)度與39d-pc的相關(guān)性太湖表層及底層水體4類峰強(qiáng)度之間均呈顯著正相關(guān)關(guān)系,說明DOM中的類蛋白物質(zhì)與類富里酸物質(zhì)在組成上和來源上具有某種聯(lián)系,但由于DOM組成的復(fù)雜性,這種來源上的關(guān)系仍需進(jìn)一步研究.4類峰強(qiáng)度與TN、TP、NH+4及NO-3等營養(yǎng)鹽呈顯著正相關(guān)關(guān)系,說明DOM與N、P元素的遷移、轉(zhuǎn)化行為也緊密相關(guān).4類熒光峰與DO呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系,其原因很可能是水體DOM越高,微生物活動(dòng)越頻繁,從而會(huì)消耗大量的溶解氧,因此,可以推斷,DOM濃度的升高也是導(dǎo)致水體DO含量減少的一個(gè)原因.本研究中,DOM4類熒光峰與DOC相關(guān)性不顯著.許多文獻(xiàn)也對(duì)DOM熒光峰強(qiáng)度與DOC的相關(guān)性做了分析,其中,很多研究認(rèn)為二者有顯著的相關(guān)性甚至存在線性關(guān)系,如Mart等(1976)的研究表明,DOM的熒光強(qiáng)度與DOC之間存在線性關(guān)系;Senesi等(1990)指出,同一熒光峰的熒光強(qiáng)度與DOC濃度之間呈顯著正相關(guān)關(guān)系,但不是線性關(guān)系.但也有不少研究發(fā)現(xiàn)二者并沒有顯著的相關(guān)性,如Stewart等(1981)通過研究吸光度、熒光和DOC三者之間的關(guān)系時(shí)發(fā)現(xiàn),熒光強(qiáng)度與DOC之間的相關(guān)性不顯著,并不能夠用熒光強(qiáng)度來預(yù)測(cè)DOC濃度;Chen等(2002)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,某些