杭州西湖作为一个典型的城市浅水富营养化湖泊，其水体和沉积物中的营养状况一直是环境科学研究的重要课题。本研究通过对西湖不同区域的上覆水体和沉积物进行系统调查，分析总结水体理化参数和营养元素的空间和季节性变化特征，揭示富营养化过程中的关键因素，为城市湖泊生态系统的管理和保护提供了科学依据。

随着城市化进程的加快，城市水体面临着日益严重的富营养化问题。杭州西湖因其特殊的地理位置和人文背景，成为研究城市湖泊富营养化的重要对象。近年来，西湖部分区域的水质通过水体置换工程得到改善，但工程长期效果和潜在内源污染问题仍需深入探讨。

本研究在西湖内设置了11个采样点，分别位于小南湖、外湖、茅家埠、乌龟潭、浴鹄湾、西里湖等区域。通过四季采样方式，测定了上覆水体的温度、pH值、溶解氧、透明度、电导率、氧化还原电位等物理参数，以及总氮、总磷、氨氮、硝态氮、亚硝态氮、化学需氧量、叶绿素a等化学指标。同时，对沉积物中的总氮、总磷、有机质含量及其理化参数进行了系统分析。

主要研究结果

1、上覆水体的理化特征：研究发现，西湖上覆水体的pH值、溶解氧、透明度等物理参数在不同季节和不同湖区之间存在显著差异。夏季水温较高，导致溶解氧降低，透明度下降，而冬季则相反。

2、营养元素的分布：上覆水体中的总氮和总磷在夏季和秋季浓度较高，部分区域如乌龟潭和西里湖存在潜在的富营养化风险。

3、沉积物的理化性质：沉积物中的总氮和总磷含量在不同湖区和季节之间也存在显著差异。西里湖和外湖的沉积物有机质含量较高，而小南湖示范区的沉积物改良显著，导致有机质含量较低。

研究结果表明，西湖部分区域仍存在潜在的富营养化风险，特别是在夏季。此外，引水工程和生态治理虽然改善了部分区域的水质，但其长期效果仍需进一步评估。

总结与展望

杭州西湖作为城市浅水湖泊，其富营养化问题具有典型性和代表性。通过系统调查和分析，本研究揭示了西湖上覆水体和沉积物中营养元素的空间和季节性变化特征，为理解和解决城市湖泊富营养化问题提供了新的视角。该研究结果强调了对内源污染的关注和控制的重要性，为西湖生态系统的管理和保护提供了科学依据。未来，需要进一步研究水体和沉积物中营养元素的循环过程，评估不同管理措施的效果，并制定更加科学和有效的湖泊生态保护策略。

文章信息：

Nutrient status of overlying water and sediment of West Lake, Hangzhou, China

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2589757823000380

作 者 简 介

张义 博士

中国科学院水生生物研究所研究员。现任水生生物多样性与水生态环境保护研究中心副主任、湖北省水生植物资源与利用工程技术研究中心副主任。围绕受污染水体内源污染控制和水生态修复的基础科学问题开展系列研究和应用工作，创制新型非金属矿物基改性功能材料，研发基于底质改良与沉水植物协同作用的内源污染控制和关键功能层修复技术，取得创新性研究成果，丰富浅水湖泊内源污染控制和沉水植物恢复理论，成功应用于杭州西湖、武汉东湖等生态修复工程，具有良好的生态环境效益。

以第一或通讯作者身份发表学术论文80余篇，申请和授权发明专利30余项。多项重要生态工程得以成功应用，包括生态基底改良专利技术的科技成果转化。

入选中国科学院青年创新促进会、首批中国科学院特聘研究岗位、湖北省青年拔尖人才培养计划、中国科学院水生所科研青年学者等。

任The Innovation、Eco-Environment & Health、 American Journal of Water Science and Engineering、《环境科学》、《水生生物学报》等期刊编委或青年编委。

获得中国科学院水生所青年科技奖、中国科学院科技促进发展奖、湖北省科技进步一等奖、湖北省科技成果推广奖一等奖、赣鄱水利科学技术奖二等奖、中国发明协会发明创业奖成果奖等奖励。

唐亚东 博士: 中国科学院水生生物研究所博士后

主要从事：富营养化湖泊生态修复及湖泊生态学方面的研究，在Environmental Pollution、ACS ES&T Water等期刊发表学术论文5篇

方庆军：武汉理工大学硕士毕业生

研究方向：为沉积物内源营养盐释放控制修复，在ACS ES&T Water、HydroResearch等期刊发表论文3篇

杨夯：中国科学院水生生物研究所博士后

主要从事: 沉积物污染控制和养殖尾水处理的研究，以第一作者在国内外相关领域期刊Chemical Engineering Journal、Journal of Cleaner Production、ACS ES&T Water等发表SCI论文20篇，获高廷耀基金会青年博士生杰出人才奖学金

期 刊 介 绍

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HydroResearch发文范围包括局地、区域、全球尺度上地表水、地下水、咸淡水、虚拟水等相关的所有生态水文过程，涵盖水资源、水生态、水环境、水安全、水足迹、水文化等所有涉水方向，同时鼓励结合水文、生态、地质、气象、社会、经济等技术方法对涉水问题进行多学科、跨领域的交叉研究。

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