氮化合物是大气降水中的主要无机污染物,大气降雪对冬季湿沉降的贡献超过了90%,然而大气降雪中氮化合物的重要性和贡献,以及相关微生物氮循环过程在大气降雪中的作用目前还不清楚。本研究收集了2016年和2017年的两年共27个大气降雪样品,其中80%的样品来自中国,运用理化分析、分子生物学技术和¹⁵N同位素示踪技术结合湿沉降机理分析和统计学分析研究了主要污染因子和微生物氮循环过程。（1）主成分分析表明,SO₄^2-、Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺、颗粒物浓度和颗粒物体积平均粒径为第一主成分,氮化合物（NH₄⁺、NO₂^-、NO₃^-）为第二主成分;根据主成分得分值将样点划分为三类,得分值越高表示污染越重,采样点的空气质量指数（AQI值）也符合这一规律。（2）通过中和因子分析、富集因子分析、水同位素(δ¹⁸O和δD)分析,结果表明此研究中收集的雪水是未受污染的大气降雪,符合离子平衡;确定了主要阴离子污染源SO₄^2-和NO₃^-是人为来源,主要阳离子Ca²⁺、Mg²⁺、K⁺是土壤来源;与主成分分析结果一致,SO₄^2-对污染负荷的贡献率（61%）高于NO₃^-（29%）;同一纬度的沿海地区和内陆地区的样点水同位素比率相似,证明海洋对降雪污染的影响很小。（3）分子生物学技术检测微生物氮循环过程的基因丰度,包括氧化过程（好氧氨氧化、厌氧氨氧化、亚硝酸盐氧化）和还原过程（反硝化、硝酸盐异化还原成氨（DNRA））,功能基因的分子定量分析显示,氨氧化古菌（AOA）和氨氧化细菌（AOB）的丰度较高,且AOB丰度始终大于AOA。然而,其他氮循环过程中的基因丰度均低于检测限。（4）利用¹⁵N同位素示踪技术测定微生物转化率表明,上述五个过程的潜在活性很低,与分子生物学研究结果基本保持一致。综上所述,研究结果表明,微生物氮循环过程并不是造成中国新鲜降雪污染的主要生物过程。