河水—地下水交互带内水动力梯度、水化学性质以及微生物群落变化大,是发生生物地球化学行为的剧烈区域,在该区域内研究氮迁移转化过程是近年来的热点问题。由于水动力条件变化影响着环境条件、“三氮”含量以及微生物群落多样性的差异,三者之间密切联系,但关于交互带氮转化过程中微生物群落是如何响应的研究相对薄弱。因此,研究水动力条件对交互带中氮迁移转化过程及微生物群落影响机理,深化河水—地下水交互带中氮迁移转化规律的认识,将为水体氮污染防治提供科学依据。本文以国家自然科学基金项目（41877190）为依托,选取渭河西安段为研究区,通过野外原位实验、室内土柱模拟和微生物高通量测序相结合,开展了交互带生物地球化学特征和不同水动力条件下“三氮”迁移转化规律的研究,进而探究水动力条件对交互带氮转化及微生物群落的影响机制,得出以下结论:（1）通过野外高精度观测、取样测试和综合研究发现,渭水西安段水体中“三氮”在丰水期（相对于枯水期）中NH4+-N和NO2--N浓度有所增加、NO3--N浓度减少。丰水期地表水属于Ⅳ类水体,且主要含氮污染物为NH4+-N,而枯水期地表水水质较好,可达到Ⅲ类水;地下水在丰、枯水期均属于Ⅳ类水体,这说明地表水体受季节变化的影响较大,而对地下水体的影响不明显。（2）渭河西安段交互带沉积物主要由细、粗砂和黏土相互交替构成,其优势菌群共检出5门、9纲、14目、14科、11属。随着与河岸距离的增加,NH4+-N含量变化依次为14.779mg/kg、9.193mg/kg和15.464mg/kg,呈先降低后增加的趋势;NO3--N由70.007mg/kg逐渐减小至29.675mg/kg。垂向上看,浅层（-80cm以上）区域“三氮”转化较为剧烈,且随深度增加NO3--N含量逐渐减少。（3）通过室内模拟实验发现,非均质交互带中不同粒径沉积物交界处的水位波动大,而均质交互带中水位和渗透系数变化较平稳,分别保持在80cm和0.05m/d左右。p H、氧化还原电位相差不大,整体呈弱碱性还原环境;而DO浓度在非均质中稍低于均质;TOC含量较原状土样减少,且在非均质中垂向上变化较大（0.006～0.062%）,均质中变化较小（0.013～0.033%）。非均质对水样中硝酸盐的去除率达到95%以上,而均质仅达到80%以上;而非均质沉积物中“三氮”总量稍高于均质,其中对NH4+-N的吸附截留效果最明显（非均质较原状增加了2～11倍、均质增加了1～4.5倍）且NH4+-N含量随水流方向逐渐降低,而NO3--N和NO2--N含量在垂向上变化不大。（4）由于水动力条件不同,当河水排泄地下水（下降流）时,其DO在4.5～7.4mg/L波动,而当地下水补给河水（上升流）时为2.0～4.4mg/L,明显低于下降流;上升流中ORP稍低于下降流,说明当地下水补给河水时其还原环境更强烈。下降流水样中NH4+-N浓度基本为上升流中的2倍。通过微生物分类测序共检出优势菌群13门、24纲、37目、46科、48属,水动力条件变化可促进交互带沉积物中微生物发育,优势菌群主要包括变形杆菌门（Proteobacteria）、厚壁菌门（Firmicutes）、拟杆菌门（Bacteroidetes）和酸杆菌门（Acidobacteria）等。（5）交互带中氮迁移转化受沉积物岩性结构和水动力条件的影响,使其环境因素p H、DO、氧化还原环境等发生改变,微生物群落也作出响应,其优势菌属的丰度大小在空间分布上存在较大差异,垂向上为水—土界面处丰度高。低溶解氧、还原环境有利于发生反硝化作用或异化还原成氨（DRNA）作用,高p H不利于NH4+-N的转化。交互带氮的迁移转化过程中存在两个反应强烈区域:浅层（河水补给地下水）和深层（地下水补给河水）。由于水动力条件不同使氮的迁移转化主要发生在水—土交界处并沿水流方向逐渐减弱,且在此过程中主要发生反硝化、DNRA、固氮、矿化、硝化作用以及土柱的吸附截留作用,其中最主要为反硝化作用。