近年来,随着陆源排污、滩涂水产养殖废水的排放以及旅游业的发展,天津近岸潮间带沉积物间隙水中氮、磷等营养盐含量大幅度上升,呈现出富营养化的趋势,沉积物中的生物群落结构多样性也出现降低趋势。滩涂沉积物富营养化己逐渐引起学术界的广泛重视,本文在高沙岭潮间带春、夏、秋沉积环境和底栖动物调查的基础上,在实验室建立了微宇宙实验系统,以双齿围沙蚕(Perinereis aibuhitensis)、泥螺(Bullacta exarata)、毛蚶(Scapharca subcrenata)和天津厚蟹(Helice tientsinensis)为研究对象,开展淤泥质潮间带底栖动物生长特性实验,分析不同底栖动物在不同自然条件下的生长特性,得出最适的生长条件。在此基础上,以沙蚕为例研究了底栖动物扰动对沉积物中营养盐的影响,得出如下主要结论:(1)研究区潮间带间隙水春、夏、秋溶解氧含量介于6.81～8.58 mg/L,均值为7.98 mg/L,均符合国家一类海水水质标准。三季间隙水无机氮含量介于0.197～0.518 mg/L,均值为0.390 mg/L,其中秋季和夏季符合四类海水水质标准,而春季符合三类海水水质标准。活性磷酸盐含量介于0.008～0.034 mg/L,均值为0.019 mg/L,其中秋季和夏季符合三类海水水质标准,春季符合一类海水水质标准。春、夏、秋沉积物中有机质含量分别为3.71～4.27 g/kg、3.02～4.04 g/kg、3.38～4.17 g/kg,且三季均值为:春季>秋季>夏季;春、夏、秋沉积物中总氮含量各站位均值分别为:535.33 mg/kg、431.19 mg/kg、518.78 mg/kg;春、夏、秋沉积物中总磷分别为:475.01 mg/kg、461.67 mg/kg、623.23 mg/kg。该区域沉积物中除了总磷秋季含量最高外,总氮与有机质含量均是春季高于夏、秋两季。三季各站位粒度分析表明,除高潮位为粉砂质砂外,其他站位均为砂。该区域底栖动物春季、夏季、秋季生物量分别为:67.96 g/m2、326.57 g/m2、310 g/m2;栖息密度分别为:179.17 ind./m2、549.67 ind./m2、750 ind./m2。三季生物量均值变化为:夏季>秋季>春季;栖息密度均值变化为:秋季>夏季>春季。该区潮间带大型底栖生物生物量和栖息密度的分布均为:低潮位>中潮位>高潮位。(2)通过不同自然条件(密度、pH、盐度)下双齿围沙蚕、泥螺、毛蚶和天津厚蟹生长特性研究,结果表明:双齿围沙蚕的最适密度为325 ind./m2,泥螺最适密度为130ind./m2,毛蚶的最适密度为65ind./m2,天津厚蟹的最适密度为130ind./m2。双齿围沙蚕最适盐度范围是20～30,泥螺和毛蚶最适盐度为30左右,天津厚蟹的最适盐度范围是10-40。双齿围沙蚕的pH最适范围是8～9;泥螺和天津厚蟹的pH最适范围均为7～8;毛蚶的pH最适范围是8左右。(3)在分析不同环境因子对底栖动物生存影响的基础上,研究了沙蚕扰动对沉积物中营养盐的影响。结果表明:随着沙蚕扰动时间的增加,实验各组沉积物中总氮含量整体趋于下降趋势,与空白组S1相比,其他各实验组沉积物中总氮含量先增加再逐渐减少,整个实验过程中实验组S4的总氮含量一直是四个实验组中最低的;实验结束第28天时,S4组总氮含量相比空白组下降了 7.1%,沉积物中总氮含量变化为:S4<S5<S3<S1<S2。沉积物中总磷含量总体呈先升高后下降的趋势,实验结束第28天时,S4组比空白组减少了 7.1%,沉积物中总磷含量变化为:S4<S3<S1<S2<S5。沉积物中有机质的变化总体上呈现先增加后降低的趋势,实验第7天时,随着沙蚕密度的增加有机质含量也随之增加;21天至27天,沉积物中有机质的含量随沙蚕密度的增加而减少;实验第28天时,S5中的有机质含量最低,比空白组减少了 8.9%,沉积物中有机质含量变化为:S5<S1<S4<S3<S2。沙蚕密度为325 ind./m2的S4组对沉积物中营养盐的影响效果最佳,实验结束时该组沉积物的总磷、总氮含量均最低,且对沉积物中有机质的含量影响较小。