摘要
在富营养化问题的研究和治理中，叶绿素a（Chl-a）和营养盐的时空分布一直是重点关注和研究的对象。湛江湾是紧邻市区、出口狭窄、水体交换能力较差的半封闭海湾，近几十年海湾水体污染明显、富营养化加重。为了解近年湛江湾水质现状和湾内水体富营养化程度及范围，本文基于湛江湾2017--2020年秋季（11月）四个航次的现场调查资料，通过主成分线性回归分析和Pearson相关分析,结合湾北和湾南海域营养结构对浮游植物Chl-a和营养盐的时空分布特征进行综合分析，深入探讨湛江湾浮游植物Chl-a时空变化的调控机制。研究结果总结如下： （1）湛江湾秋季表层Chl-a浓度有明显的时空差异性，空间上湛江湾Chl-a浓度分布大致呈湾北低、湾南高，近岸低、离岸高，湾内向湾外递减的的分布趋势；时间上湛江湾Chl-a浓度年平均值在1.94～3.16μg/L之间，历年平均值呈先增加后降低的“Λ”型趋势。影响湛江湾Chl-a浓度年际变化的理化环境因子包括水温、透明度、pH和溶解氧DO，Chl-a浓度与DO、pH和水温显著正相关，与透明度显著负相关。 （2）湛江湾主要环境因子的时空分布特征明显，历年水温平均值在20.95～25.66℃之间。盐度变化不大，盐度均值在24.65～25.33之间。pH均值在7.59～8.23之间，属于弱碱性水体。水体溶解氧浓度和透明度随研究年份增加大幅提升；湾内营养盐浓度总体呈下降趋势，水质状况趋于好转，历年DIN浓度均值变化范围为0.26～0.44mg/L，PO4-P浓度均值变化范围为0.008～0.21mg/L，SiO3-Si浓度均值变化范围为0.49～3.47mg/L。湛江湾营养盐的整体平面分布由湾北向湾南、湾内向湾外降低的趋势，近岸海域较高，远岸海域较低。 （3）湛江湾Chl-a浓度与各环境因子的相关性也具有时空差异性，2017年湾北海域Chl-a与水温、SiO3-Si和PO4-P呈显著负相关，与pH呈显著正相关，湾南海域Chl-a与SiO3-Si显著负相关；2018年湾北海域Chl-a与PO4-P显著负相关，与N/P和pH呈显著正相关，湾南海域Chl-a与环境因子相关性不显著；2019年湾北海域Chl-a与温度和透明度显著负相关，湾南海域域Chl-a与N/P呈极显著负相关，与PO4-P显著正相关；2020年湾北海域Chl-a与SiO3-Si显著正相关，湾南海域Chl-a与水温显著正相关，与溶解氧和N/P显著负相关。 （4）主成分线性回归分析显示，在湾南和湾北不同海域影响湛江湾Chl-a的主要环境因子为：温度、pH、盐度、DO、透明度、SiO3-Si、PO4-P和DIN。不同海域不同监测年份，影响湛江湾Chl-a的环境因子所有差别，主要影响因子有pH、SiO3-Si、PO4-P和DIN。 （5）秋季湛江湾无机氮达到了热力学平衡，历年均以NO3-N为主体。湾内历年营养盐限制情况：2017年潜在氮限制，2018和2019年潜在磷限制，2020年无明显限制情况。对历年湾内水质进行潜在性富营养化评价表明，湾北海域均呈Ⅲ级富营养状态，湾南海域除2017年为VN级氮中等限制富营养状态外均是Ⅲ级富营养状态，外湾口营养状态由Ⅲ级富营养化到IVN氮限制中度营养再到Ⅱ级中度营养状态。
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