本研究以污染严重的五里湖为研究对象,室内长效模拟和野外实验相结合,包括室内模拟实验、现场孔隙水采集、有机磷分解菌分析和底泥营养物释放等实验,重点对底泥疏浚后新生表层沉积物物理、化学和生物变化的主要过程和机理进行研究,以期能寻找到影响底泥疏浚效果的主要因素.在对五里湖疏浚前沉积物的生物地球化学研究发现,表层沉积物受人类活动影响较显著,表现为有机质、TN、TP含量较高且均比太湖其他湖区总体偏高;营养物质的积累呈自下而上逐渐增高的明显态势,影响深度达20cm之多.间隙水中溶解性营养物量最高点发生在厌氧层(10cm),表现出典型的中间高两头低的剖面图形,对沉积物—水界面构成较大的浓度扩散梯度;碱性磷酸酶的活性在沉积物中随着深度的增加而降低,总体活性较高;相对应的有机磷分解菌(OPDB)则多聚居于0-10cm深度范围内.与有机磷和有机质的分解有关,对室内不同模拟疏浚深度(10cm和20cm)的柱状底泥进行长期培养,以及对界面的物理、化学和生物性状的变化跟踪分析表明,疏浚后新生表层沉积物的物化性质会逐步发生变化,得出如下结论:含水率、孔隙度等逐步增加,近界面底泥发生膨化现象,一定程度上改变了其物理结构;形态磷随着时间的推移存在着转换问题,Fe-P的增加,表现为沉积物中的磷趋向于易受氧化还原变化的影响;生物在沉积物有机质和有机磷的降解方面发挥着重要作用,且在实验期间两者的降解均符合自然指数形式,对间隙水中营养物质含量起着主导作用.疏浚初期沉积物-水界面物质通量有所增加,但随后降低并保持稳定.疏浚10cm后的底泥界面磷释放速率较疏浚20cm的要高,而氮的释放通量变化则较为一致,反映用疏浚控制五里湖底泥磷释放确可能存在适宜的疏浚深度问题,而对氮释放的控制疏浚深度的作用可能不明显;总之,湖泊疏浚后新生表层沉积物中的生物、化学作用将促进有机态营养物的分解,并控制着沉积物中氮磷等营养物质的再生和界面的交换,使得水体营养物质的回复有可能发生.