湖泊富营养化是当前面临的主要环境问题之一。当外源污染逐步得到治理后，内源负荷对湖泊水体的影响不容忽视。识别并量化湖泊内源磷负荷，是合理有效治理内源磷负荷的前提条件。本文以滇池沉积物为研究对象，通过磷形态、沉积物-水界面磷释放通量等指标定量估算了滇池内源磷负荷现状，并以滇池沉积物、滇池周边红土为原材料改性制备了一种新型沉积物-水界面磷负荷控释材料，并对改性材料的控释效果进行了评价。本文主要工作内容及成果如下：1）利用标准化沉积物磷分析方法（SMT法）测定了滇池表层沉积物总磷含量，结果表明滇池表层沉积物总磷（TP）平均含量为2184.39±579.09mg/kg，远高于长江中下游湖泊，处于重污染状态。利用面积加权法，估算出滇池沉积物TP蓄积量约为5.2×104t，其单位面积负荷约为太湖的2倍。利用五步提取法分析了滇池沉积物磷形态，结果表明滇池表层沉积物中以钙结合态磷(HCl-P)为主，约占TP的40.63%。表层沉积物中移动磷含量约占TP的5.89~23.99%，其中可还原态磷（BD-P）、金属氧化态磷（NaOH-rP）、有机磷(NaOH-nrP)对TP的平均贡献率分别为6.14%、20.45%及5.36%。不同形态的磷含量大小关系为HCl-P>NaOH-rP> NaOH-nrP>Res-P(残渣态磷)>BD-P>Loosely bound P（弱吸附态磷）。滇池表层沉积物及总磷的区域差异性显著，其中在污染较重的草海及外海北部区域总磷及可移动磷的含量较高。2）测定了滇池28个夏季柱状沉积物间隙水磷形态分布剖面，利用Fick定律计算了滇池沉积物-水界面磷释放通量，并估算了沉积物-水界面磷年释放量。结果表明，在垂向剖面上，柱状沉积物0~10cm段间隙水中各形态磷含量波动较为剧烈，随着深度的增加，间隙水中磷形态的含量呈下降趋势且逐渐稳定。滇池沉积物-水界面溶解性磷酸盐（SRP）释放通量为-0.296~0.489mg/(m2·d)，溶解性有机磷（DOP）释放通量为-1.605~3.644mg/(m2·d)，全年滇池沉积物对上覆水磷的释放量为56.24t，其中97.07%来自于沉积物中DOP的释放，滇池沉积物内源磷负荷约为滇池全湖磷负荷的9.39%。滇池沉积物-水界面里释放区域主要分布在滨岸等污染较重区域，而在湖心区约有30~50%的区域表现为吸附-释放平衡状态。3）室内磷吸附实验表明，滇池沉积物对磷酸的吸附动力学主要分为三个过程，即快速吸附，慢速吸附及吸附平衡阶段，其吸附平衡时间为24h，其吸附动力学过程符合准二级动力学模型。在不同吸附阶段，分子扩散及液膜扩散分别是控制反应速率的主要过程。利用元素分析、红外光谱等对不同温度焙烧后的滇池沉积物进行表征，结果表明，焙烧能够去除沉积物中有机质，并在一定程度上增强沉积物中磷的移动能力，当温度超过500℃后，焙烧能够有效增强红土及沉积物的磷吸附容量，其最佳焙烧温度为600℃。4）改性实验结果表明，混合红土后能够降低材料的吸附解吸平衡浓度（EPC0），结合材料最大吸附量、EPC0及滇池水质现状，确定沉积物与混合物的最佳质量配比范围为50%~90%。添加聚合氯化铝及与玉米芯改性后，材料空隙及对磷酸盐的结合能力增强，材料对磷酸盐的吸附容量增加，约为改性前的3倍。5）改性材料对磷酸盐的吸附等温线符合Langmuir非线性模型。材料对磷酸盐的吸附容量随温度的升高而增大，其吸附过程吸热，反应为自发过程。材料对磷酸盐的去除率随着溶液pH值的增加而降低。6）室内静态模拟实验表明，材料能够增强沉积物-水界面Eh值，使覆盖界面保持较高的DO浓度，能够有效控制沉积物-水界面磷负荷。改性材料用于控制滇池沉积物磷负荷的建议投加用量为0.23~9.71kg/m2。