本论文以某城市湖泊沉积物为研究对象，采用室内模拟的方法，系统研究不同条件下，水体沉积物磷释放到水体的过程及相应水体磷的变化过程，力求揭示富营养化水体沉积物磷的迁移过程和环境条件变化的关系，为进一步揭示沉积磷的地球化学循环规律和水体富营养化发生机制提供依据。主要的研究结果如下： 1．在酸性和碱性环境中，沉积磷易释放到水体；中偏酸性的环境中，则不易释放。在pH对各种形态磷迁移转化的影响过程中，钙磷和溶解态磷在沉积物中的含量随着pH值的增加而增加，酸性环境下，其容易向水体释放，碱性环境下不易释放。交换态磷含量在酸性和中性条件下，其含量较低，易向水体释放磷，而在弱酸性和强碱性环境中，在沉积物中的含量却较高。 酸性环境中，沉积磷释放到水体中随时间的变化规律是，初始磷浓度很高，随后逐渐降低，但经过一段时间后，水体中各种形态磷的浓度又渐渐增加。整个水体磷的迁移过程中，磷浓度从表层水到泥水界面有减小的趋势。碱性环境中，沉积磷的释放机理与酸性条件下不同，水中磷的起始值不高，沉积物中的磷随着时间推移，比较缓慢地向水中释放。水中磷的浓度也逐渐增大。在不同水层的现象是磷从泥水界面层向水表层迁移，泥水界面层磷浓度最高。 沉积磷在不同pH条件下，对释放水体中各种磷的相互转化影响不十分明显。水中各种磷浓度的变化主要是受沉积物和水体体系磷迁移的影响。 2．沉积物中适当的铁盐会阻止沉积物磷向水体释放，铁盐浓度过高或过低，在一定程度上都会促进沉积物中磷的释放。随着铁盐投加量的增加，铁盐对溶解态磷的释放有抑制作用。当铁盐投加量在10、30ml时，沉积物中铝磷、铁磷的含量降低，促进了它们向水体释放；当铁盐投加量增加到50ml时，铝磷在正常沉积层的含量升高，在过渡层和泥水界面层继续下降，这说明铝磷在这种情况下，继续向水体释放。铁磷在沉积物中的含量增加。在铁盐浓度增加时，交换态磷泥水界面层和过渡层其含量有所降低，表现出交换态磷一方面转化为其它形态磷，一方面也向水体释放。铁浓度的增加，导致钙磷泥水界面层含量不断降低，有不断向水体释放的趋势，但是过渡层先降低后升高，最终导致钙磷向水体释放的趋 势变慢。 铁盐对水体中磷影响的空间变化规律不很明显。不同时间，水中各磷的浓度各有不同，高浓度的铁盐(加入50mL的1mol/L FeCl3溶液)有促进沉积磷溶解释放的作用。总的结果表现为，水体中仍表现为铁离子浓度增加导致磷的总量下降，所有分层形态磷浓度都降低。 3．缺氧条件下，沉积物中磷向水体的释放量大于好氧条件。好氧条件下，交换态磷更多的是转化为其它形态的磷。钙磷、铝磷和溶解态磷迁移转化的时间和空间变化规律性不明显，钙磷、铝磷总体表现为沉积物中含量增加，溶解态磷含量减少。铁磷在沉积物层由正常沉积层向泥水界面层迁移，在整个好氧过程中，铁磷随着时间的进行，各个沉积层含量都有减少的现象，这可能是在好氧状态下，有利于铁磷转化为别的形态磷。 在缺氧状态下，沉积磷的迁移转化。钙磷含量随着时间的变化，不断增加，导致向水体释放磷的含量减少。并且总体表现为正常沉积层向过渡层、泥水界面层迁移，表现为其它形念的磷有转化为钙磷的结果。在整个沉积过程中，铁磷含量降低，其结果为其转化为别的形态磷，存在向水体释放的迁移趋势。溶解态磷和交换态磷的含量都有所减少，表现出转化其它形态磷。铝磷在这种环境条件下，其含量在所有层都有增加，并有向上迁移的趋势。 缺氧条件下，水体各种磷形态随时间进行都不断增加；好氧条件下，所有形态磷的空间变化规律都不明显，从各层水体中磷的时间变化来看，总体表现出初始浓度高，随时间延长，浓度有所下降。缺氧条件下每个水层的磷浓度都高于好氧条件。 4．在无菌环境下，沉积磷向水体中磷的释放总量减少。但不同磷形态向水体释放的趋势不同：溶解念磷、交换态磷和钙磷表现为在无菌环境中不易向水体释放；铝磷和铁磷有向水体释放和转化为其它形态磷的趋势。 在有微生物菌的环境条件下，水体各种形态磷的平均浓度明显高于无菌条件，其空间变化趋势也很明显。所有磷形态在泥水界面层浓度都较高，次泥水界面层和次表层水中各种形态磷的浓度较低。