2.2 基准值的确定
应用Y-截距法评估清河流域河流营养物参照状态，该方法预测的清河水系TP参照状态值为0.035mg/L, 95%置信区间为0.019-0.050 mg/L；预测的TN参照状态值为0.749mg/L, 95%置信区间为0.477-1.021mg/L（表3和表4）。基于大型无脊椎动物群落结构特征的压力-反应法可以帮助确定清河水系营养物的生态临界阈值。经过候选参数分布范围检验、候选参数敏感性分析和候选参数间相关性检验进一步筛选核心参数，结合EPT相对丰度、EPT分类单元数、修正FBI指数和双翅目和非昆虫相对丰度在溪流健康评价中的重要性,本文最终选取以上四种生物参数估算清河流域河流营养物临界阈值。从图2中可以看出，当 TN 和 TP浓度超过各自阈值时, 底栖动物群落中耐污种数量骤增,污染敏感种数量骤减, 打破了群落结构的平衡性和稳定性。根据回归树分析方法，由EPT相对丰度推断出的TN和TP突变点分别为1.655 mg/L，0.084mg/L，EPT分类单元数推断出的TN和TP突变点分别为1.050mg/L，0.052 mg/L，修正FBI指数推断出的TN和TP突变点分别为1.574 mg/L，0.101 mg/L，双翅目和非昆虫相对丰度推断出的TN和TP突变点分别为1.610 mg/L，0.084 mg/L，可以看出基于四种参数得出的TN和TP的生态临界阈值分别约为1.353 mg/L和0.077mg/L。参照河段法确定的TN 和 TP的参照状态分别为 1.288mg/L和0.046mg/L。25%频率分布法确定的TN 和 TP的参照状态分别为0.724 mg/L和0.024mg/L（表5）。
在已开发的区域较少受人类活动影响的参照河段很少，因此在相同的生态区不同区域径流的差异，参照河段的营养物负荷可能变化很大；参照河段倾向于小的源头河流（林间河流），它某种程度上不能很好的模拟广袤农地覆盖的平原流出的有着完全不同植被、地形和化学物质的河流。流域内全部河流营养物数据的5～25%频率分布值，依据专业判断选定的频率分布值帮助建立基准(USEPA,2000)，全部数据的25%频率分布值是一种推算，它可能使保护性基准值出现过保护或保护不足的问题。Y-截距法具有应用范围广（可以在没有大量参照河段的地区使用）和不需要掌握实体型模型复杂的专业知识。然而，在不同的生态条件下主要影响因子间（畜禽养殖、农地开发与管理实践、坡度和河岸缓冲带等）可以存在较大的差异。有研究表明一些地区除营养物外的其它因素可能是重要的影响水生生物群落结构特征因子。我们的研究发现营养物是影响底栖大型无脊椎动物群落结构的最主要因素，但其它因素也影响水生生物生长（表2）。因此，应用基于大型无脊椎动物群落结构特征的压力-反应法确定的营养物阈值来验证化学方法（参照河流频率分布法、全部河流频率分布法和Y-截距法）确定的营养物参照状态。全部河流频率分布法和Y-截距法得出的营养物 (TN和TP) 参照状态值较低，一些研究结果显示如果人类活动得到控制，营养物输出恢复到背景状态可能会需要数十年。在本研究中四种方法得出的TN 和TP基准评估值波动范围不大（TN为 0.724～1.353mg/L，TP为0.024～0.077mg/L）(表5)，每种方法都有它们的不足，鉴于回到受最小人类活动影响的历史状态不可能发生（即使发生，相应的历史环境条件可能不会实现），我们比较分析化学方法评估结果提出清河水系河流营养物阈值推荐值，并应用基于大型无脊椎动物群落结构特征的压力-反应法评估值作为验证。应用四种方法评估的清河流域营养物阈值推荐值分别为0.921～1.472 mg/L（TN）和 0.035～0.080 mg/L（TP)。
3 结论
研究表明流河水系营养物是影响底栖动物分布的重要胁迫因子。应用Y-截距法确定河流TN和TP参照状态分别为0.749mg/L和0.035mg/L；依据EPT相对丰度等生物参数的压力反应法估算的清河水系河流TN和TP的阈值分别为1.050～1.655mg/L和0.052～0.101mg/L；参照河流频率分布法确定的TN和TP的参照状态值分别为1.288mg/L和0.046mg/L；全部河流频率分布法确定的TN 和 TP的参照状态值分别为0.724mg/L和0.024 mg/L。比较三种化学方法估算的营养物参照状态，并应用基于大型底栖无脊椎动物群落生物指数的营养物阈值进行验证，初步提出了清河水系营养物阈值推荐值分别为0.921～1.472mg/L（TN）和 0.035～0.080mg/L（TP)。下一步将尽快开展基于鱼类等其他指示生物的营养物阈值研究，使最终制定的基准值具有更为广泛的适用性。
本标准的制定，将有助于规范和指导环保相关单位科学制定辽宁省区域性的河流营养物管理目标（基准与标准），为推动我省水体的综合整治，早日实现辽宁省水生态环境质量全面改善和生态系统良性循环有重大意义，综合效益明显。
四、与有关的现行法律、法规和国家标准、行业标准、地方标准的关系
本标准的文字和格式依据GB/T1《标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写》和GB/T20000.2-2009《标准化工作指南 第2部分：采用国际标准》，具有规范性。
标准制定过程严格按照国家颁布的已有标准执行，标准规定内容引用的已有标准如下：《水质 总磷的测定 钼酸铵分光光度法》（GB11893—1989）、《水质 总氮的测定 碱性过硫酸钾消解紫外分光光度法》（HJ636—2012）、《水质 叶绿素的测定 分光光度法》（HJ 897—2017）、《水质采样技术规范》（SL187—96）、《水质采样 样品的保存和管理技术规定》（GB/T12999—1991）、《水质 浊度的测定》（GB132—1991）、《水质 溶解氧的测定 电化学探头法》（GB 11913—89）、《水质 溶解氧的测定 碘量法》（GB7489—87）、《水质 pH值的测定 玻璃电极法》（GB 6920—86）、《水质 总有机碳(TOC)非色散红外线吸收法》（GB13193—91）、《河流流量测验规范》（GB50179—2015）、《生物多样性观测技术导则 淡水底栖大型无脊柱动物》（HJ 710.8—2014）和《生物多样性观测技术导则 内陆水域鱼类》（HJ 710.7—2014）等，上述标准对于本标准的应用是必不可少的。技术内容、指标、要求等与现行的法律、法规以及与相关的产品标准相协调，不矛盾。
五、重大意见分歧的处理结果和依据
本标准广泛征求了有关专家、生产单位和相关部门的意见，并根据本标准制定的原则，采纳了合理的意见和建议，完善本标准的内容和结构。不同意见和分歧，根据标准制定的原则和目的协商解决。
六、作为强制性地方标准或推荐性地方标准的建议及理由
本规程规定了辽宁省河流营养物基准制定技术的河流分类、指标选取、数据收集与补充监测、基准制定方法和基准值后续评估技术要点。通过本规程的实施，将有助于规范和指导环保相关单位科学制定辽宁省区域性的河流营养物管理目标（基准与标准），解决现行河流营养物标准在部分地区实施过程中出现的覆盖面太广、针对性不强和由此导致的“欠保护”和“过保护”的实际问题，为实现辽宁省水生态环境保护的科学管理，推动我省水体的综合整治，早日实现辽宁省水生态环境质量全面改善和生态系统良性循环有重大意义，建议《辽宁省河流营养物基准制定技术指南》作为推荐性地方标准发布实施。
七、提出标准实施的建议
可根据当地的实际情况灵活运用本标准，如根据当地自然、社会和经济的实际情况选取合适的基准制定指标变量和基准制定方法。本标准发布实施后，应及时在我省区域性河流营养物基准制定实施单位和有关研究机构进行宣讲贯彻，增强基准制定工作管理部门及有关研究机构的标准化意识，对区域性河流营养物管理目标制定验收活动应以本标准为依据，加大管理力度，促进我省河流营养物管理目标的科学制定和水生态环境质量持续改善。
八、其他应予说明的事项
无。
辽宁石油化工大学（单位公章）
2019年8月
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