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磷是驅動水體富營養化的重要限制因子。即使外源輸入得到控制，沉積物中可生物利用磷的持續釋放仍會維持較高的營養鹽水平，成為湖泊、水庫生態修復的重要制約因素。因此，建立一種可跨不同水體類型、操作簡便且具有生態指示意義的沉積物內源磷釋放風險評估方法，對于水環境治理和水生態修復具有重要意義。
近日，中國科學院水生生物研究所李清曼研究員團隊在環境領域經典期刊Water Research在線發表了題為“Multi-level Evaluation of Sedimentary Phosphorus Release Risk in Freshwater Water Bodies Based on Dilute-Acid Extracted Phosphorus as Indicator”的研究論文，提出了一種以0.1 M稀鹽酸提取磷（dHCl-P）為核心指標的內源磷釋放風險多級評價體系，為全球淡水水體的沉積物磷風險評估提供了全新的科學工具。
研究團隊以我國多個典型淡水水體沉積物為對象，系統評估了dHCl-P作為沉積物內源磷釋放風險指示因子的可行性。研究選取洪湖（HL）、峽山水庫（XR）、漳河水庫（ZR）和漁洞水庫（YR）沉積物樣品，分析了dHCl-P與沉積物還原類型、基質類型、總磷含量、磷形態組成以及上覆水磷濃度之間的關系。
結果表明，dHCl-P 含量主要受沉積物還原類型控制，而非簡單取決于沉積物總磷含量或基質類型（圖1）。與有機-亞鐵型（RedOr-Fe(II) 型）沉積物相比，有機-硫化物型（RedOr-Sn 型）沉積物具有更高的 dHCl-P 含量，顯示出更強的內源磷釋放潛力。
圖1. dHCl-P分布和提取率的特征. (A) dHCl-P與沉積物還原類型的關系；(B) dHCl-P與沉積物基質的關系；(C) dHCl-P提取率與沉積物還原類型的關系
進一步研究發現，dHCl-P 主要由交換態磷、Fe(II)結合態磷和鈣結合態磷構成（圖2），其富集與沉積物還原條件增強、穩定磷形態向活性磷形態轉化密切相關。
圖2. dHCl-P的磷形態組成. (A) dHCl-P提取前后沉積物磷的形態分布。(B) 高dHCl-P組（dHCl-P > 200 mg kg-1 DW）和低dHCl-P 組（dHCl-P < 200 mg kg-1 DW）沉積物磷的形態分布
值得關注的是，dHCl-P 與上覆水總溶解性磷和活性磷濃度呈顯著線性相關（圖3），說明該指標能夠較好表征沉積物磷向水體釋放的生態風險。基于沉積物還原類型，dHCl-P的提取效率（dHCl-P/TP）和鐵氧化物的還原度（Fe(II)/TFe），研究團隊進一步提出了一個面向不同水體的沉積物內源磷釋放四級風險評估框架（圖4），為識別高風險區域、劃分風險等級、制定針對性修復措施提供了新的技術路徑。
圖3. dHCl-P與上覆水中總溶解磷（TDP）和溶解活性磷（SRP）的關系（以峽山水庫和漁洞水庫為例）.
圖4 沉積物磷釋放風險多級評估的操作框架
該研究由水生所聯合濰坊市峽山水庫管理服務中心等單位共同完成。碩士生梁蘭唯和博士生趙欣為該論文共同第一作者，李清曼研究員和顧森副研究員為通訊作者。相關研究得到國家自然科學基金項目資助。
原文鏈接：
Multi-level evaluation of sedimentary phosphorus release risk in freshwater water bodies based on dilute-acid extracted phosphorus as indicator
https://authors.elsevier.com/c/1mvQ69pi-legQ
https://doi.org/10.1016/j.watres.2026.125883