湖泊富营养化已成为世界各国面临的一个严重的生态环境问题,也是我国严重的水污染问题之一。东部平原是我国湖泊富营养化最严重的区域,其中许多湖泊已面临严重的富营养化问题。沉积物中的磷是湖泊水体中磷的重要源和汇,与湖泊富营养化密切相关,也是引起湖泊水体富营养化的主要因素之一。目前对于湖泊沉积物中磷的研究多集中于无机磷,对沉积物另一重要组分有机磷研究却缺乏深入探讨。因此,研究湖泊沉积物有机磷的生物地球化学特征及其生物有效性显得尤为重要。本研究是科技部科技基础性工作专项专题“东部平原地区湖泊沉积物调查”的一部分,主要研究了沉积物有机磷的生物地球化学特征,包括赋存形态、分布特征、化学组成和生物有效性等。主要研究结果如下：(1)研究区域内,总磷含量在327-1929mg/kg之间,总体上不同类型湖泊总磷含量顺序为：城市湖泊>养殖型湖泊>大型自然湖泊；有机磷含量在65.2-539.2mg/kg之间,占TP的19.9%-40.6%,不同污染程度沉积物有机磷含量与总磷变化趋势一致。(2)沉积物中各形态有机磷主要以中活性有机磷与非活性有机磷为主,各形态有机磷含量随着湖泊污染程度增加而增加,不同类型湖泊各形态有机磷含量顺序为：城市湖泊>养殖型湖泊>大型自然湖泊；城市湖泊与养殖型湖泊以低活性有机磷为主,大型自然湖泊以活性较高的有机磷(活性+中活性)为主。(3)酸提取有机磷(HCl-Po)是中活性有机磷的主要组成部分,不同污染程度湖泊沉积物HCl-Po含量差异明显,并且与水体TP、TN、chla、CODMn指数显著正相关,与沉积物TP、LOP及MLOP均显著正相关,表明HCl-Po可能是湖泊水体磷的重要来源。(4)沉积物DOP含量处于2.34-23.35mg/kg之间,占沉积物总磷(TP)的比例为0.7-1.88%。DOP含量随沉积物污染程度的升高而增大,污染严重的湖泊DOP所占比例均大于污染程度较轻的湖泊。DOP与沉积物可溶性无机磷、总磷、CEC、有机质间均呈显著的正相关关系。沉积物可溶性磷酸单酯含量处于0.148-0.945mg/kg之间,占DOP的14.3%；可溶性磷酸二酯含量处于0.041-0.246mg/kg之间,占DOP的4.5%。沉积物磷酸单酯、磷酸二酯平均含量及其在DOP中的比例高于土壤和水体。指数动力学方程可以对6个不同沉积物DOP、DIP的释放数据进行拟合,沉积物磷的释放量与沉积物样品营养程度高低密切相关。(5) 31P NMR分析东部平原湖泊沉积物主要有6种不同磷化合物,分别为正磷酸(orthophosphate)、磷酸单酯(orthophosphate monoester)、磷酸二酯(orthophosphate diester)、焦磷酸(pyrophosphate)、多聚磷酸盐(polyphosphate)、磷酸酯(Phosphonate)。Orthophosphate是沉积物中含量最大的磷化合物,占沉积物总磷含量的12.1-27.1%,而Monoester和Diester是沉积物有机磷最重要的组分部分,其含量分别为1.4-5.2%和0.8-3.4%,Pyrophosphate含量较低,仅占总磷含量0.1-0.7%,Polyphosphate和Phosphonate只在个别湖泊中出现。Orthophosphate含量与湖泊水体总磷与叶绿素a均显著正相关；有机磷化合物Monoester、Diester与水体总磷、叶绿素a浓度具有相似的显著正相关关系,表明Monoester和Diester也具有潜在的生物可利用性,今后应重视对它们的研究。