滇池富营养化是一大生态环境问题,特别是近几年随着社会经济的发展,这一生态问题日益突出,其中内源氮负荷特征和不同来源溶解性有机氮生物地球化学循环可能,是维持滇池富营养化的关键因素。微生物的利用是水生态系统溶解性有机氮生物地球化学循环的重要过程。本文以滇池沉积物、间隙水及不同来源水体(滇池、入湖河流和大气降雨)溶解性有机氮为研究对象,利用微生物培养技术表征其生物有效性,试图为客观认识和评价滇池溶解性有机氮生物有效性提供科学依据。论文得出结论如下:(1)选取了滇池53个表层沉积物样品,研究了其总氮、各形态氮、潜在可矿化氮含量及空间分布,并探讨了滇池沉积物氮污染特征及影响因素与沉积物氮含量释放风险,试图揭示滇池沉积物氮污染特征及其氮潜在矿化能力。结果表明:滇池全湖表层沉积物总氮(TN)平均含量为3515.60 mg/kg,其中草海北部疏挖区、盘龙江入湖口及海口入湖区域含量较高,宝象河河口疏挖区域TN含量相对较低;总有机氮(TON)含量较高,占TN的85.86%;溶解态无机氮(DIN)含量较低,占TN的14.10%,TON与TN空间分布趋势一致,而DIN则不同;与我国其他湖泊相比,滇池沉积物氮含量己经处于较高水平,其污染程度仅低于污染严重的城市湖泊。(2)滇池全湖表层沉积物潜在可矿化氮(PMN)平均含量1154.76mg/kg,占TN的32.90%,潜在释放风险较大,其中草海湖区、外海北部盘龙江入湖口湖区、中部洛龙河和梁王河入湖口湖区及白鱼口湖区显著高于其它湖区;目前滇池p H值有利于其沉积物氮矿化,有机质通过释放NH4+-N影响其沉积物氮矿化;污染较重的域,滇池上覆水氮浓度受其沉积物氮矿化影响较大,而污染较轻水域,则受影响较小。(3)根据滇池沉积物DON的空间分布特征,选择滇池不同区域沉积物DON含量较高点进行微生物培养,研究其DON的生物有效性,得生物有效部分占总量的38.48%~80.41%,集中在50%~70%范围内。中部沉积物DON生物有效性最高,北部相对较高,南部最低。(4)以滇池为研究对象,对滇池间隙水DON生物有效性的分布及其季节性变化规律进行了深入研究分析,从其含量变化及生物有效性差异变化。结果得间隙水有机氮生物有效性空间分布呈现从北部像南部逐渐加大的趋势,范围在15.6%~96.3%,变化范围较大,后从中针对不同的区域降解量较大的5个点位作为季节性培养分析,研究得不同的季节间隙水DON生物有效性秋季最高,春季较低。(5)利用微生物培养技术研究滇池湖体、入湖河流和大气降雨DON生物有效性各月波动较大,其中滇池上覆水夏季的生物可利用率明显低于其他几个季节,秋季最高,同一季节不同的区域微生物对DON的利用量不同,滇池入湖河流水体微生物培养后DTN和硝氮无明显变化,而NH4+-N培养后明显增加,DON则呈降低趋势。且不同湖泊在同一季节的有机氮生物有效利用量不同;同一湖泊在不同的季节的有机氮生物有效利用量也不同,其变化具有较大的差异,入湖河流水体DON的利用率含量北部最高,中部最低;滇池大气降雨DON的生物有效性的季节性变异不大,5月降解量最大,其他几月基本一致,范围在33.26%~70.35%。