溶解氧是河流中水生生物生存不可缺少的条件,反映天然河流水体是否具有自净能力的一个重要指标,也是衡量水质的综合指标,在地表水标准时溶解氧列为评价水质的主要因子[1-3]。水体中的溶解氧含量与多种因素有关,如气压、水温、水深、光照强度、水生生物、水生植物及好氧有机物含量等[4, 5],水体中的还原性物质(如)、微生物的呼吸和水体中的有机物质消耗水体中的溶解氧。水体中溶解氧主要补给是空气中氧的溶解、水生植物或浮游植物的光合作用产氧。
通常水中的溶解氧夏季水体中的溶解氧低,冬季水体中的溶解氧高,甚至达到过饱和状态。水体溶解氧过低会导致水体发黑发臭,对水生生物、鱼类等产生危害[6]。福建尤溪河出现溶解氧过低造成大量鱼类死亡[7];水体中溶解氧过饱和将使鱼类(如鳍)患气泡病出现慢性中毒,Raymond报道,斯内克河在1966-1975年十年间降河内迁移的鲑鳍幼鱼因气体过饱和死亡40~95%[8];Crunkilton 等报道Osage河在1978-1979年两年间4-6月因过饱和气体死鱼50万尾,幼鱼还未计数[9];孙标等调查发现内蒙古自治区内河套灌区出现溶解氧过饱和现象[10];也有对高原河流溶解氧或平原河流溶解氧分布规律及影响因素开展调查研究[11, 12];近年来江西省内河流常出现溶解氧过饱和现象,因此开展河流溶解氧变化规律及应对措施研究,对保护河流生态环境具有重要的意义。
赣江一级支流袁河从上游萍乡市芦溪县入境点至下游宜春市城区段,在2020年8月中旬出现溶解氧过饱和现象,并在下旬通过水利调节使河道溶解氧恢复正常,因此本研究选择该时间段内此段袁河溶解氧开展连续监测,掌握该段袁河溶解氧分布特征及溶解氧过饱和的应急应对,为揭示河流溶解氧过饱和提供基础数据。
1 调查区概况及研究方法
1.1 调查区域概况
袁河又称袁水,系赣江下游左岸一级支流,发源于萍乡市麻田乡武功山脉西北麓蛤蟆塘,河源位于东经114°10',北纬27°27',自西南向东北流经萍乡、宜春、分宜、新余以及樟树部分地区,在樟树市张家山镇荷湖馆汇入赣江。全长约110 km,流域面积约776km2,河面宽一般小于20 m。此次研究调查河段为萍乡市芦溪县入宜春市棚下张坊桥至宜春市袁河取水口段(以下简称“袁河袁州区段”),全长21.9 km,上下落差15±0.5m,断面监测点从上游到下游分别为:棚下张坊桥(YH1)、西村镇大桥(YH2)、南山口村桥(YH3)、铲口村桥(YH4)、袁州机场大桥(YH5)和宜春市水厂袁河取水口对面(YH6)。