因为当今社会经济的高速发展,人类活动的不断加剧,河流、湖泊、海洋等生态系统的环境受到极大的破坏：其中,湖泊富营养化是最为普遍、危害最大的环境问题之一。太湖是我国第三大淡水湖泊,位于长江三角洲地带,是无锡、苏州主要的饮用水源地之一。近年来,由于太湖周边地区人口密度大、经济发展迅速,太湖的生态环境遭到极大的破坏,富营养化趋势逐渐加重。太湖富营养化的直接结果就是蓝藻水华频繁发生,水体中生物多样性显著下降,比如说当前太湖中底栖动物以耐污种寡毛类水蚯蚓居多。这些年由于富营养化太湖蓝藻频繁爆发,栅藻也是太湖中很常见的藻,一部分蓝藻会伴随着栅藻沉降到沉积物表面,那么生活在沉积物中的水蚯蚓会否选择摄食这些沉降的蓝藻和栅藻?水蚯蚓对沉降蓝藻的分解有无促进作用?这些都是值得深入研究的,以便为弄清太湖食物网和物质循环积累资料,为保护和治理太湖提供理论依据。同时,引起富营养化的原因之一就是水中氮磷营养盐过量。沉积物作为营养物质的重要蓄积库,它富含有机质和氮、磷、碳、硫、硅和铁等营养盐和金属离子,而作为整个生活史都在沉积物中的水蚯蚓,它的生物扰动作用对沉积物-水界面的氮磷交换有何影响,是值得关注的。本实验以太湖梅梁湾大型底栖动物霍甫水丝蚓为研究对象,通过碳氮稳定同位素示踪技术研究了水蚯蚓对微囊藻和栅藻的选择摄食及对沉降蓝藻分解的影响。同时,通过微宇宙实验研究了水蚯蚓的生物扰动作用对沉积物-水界面无机氮磷交换的影响。通过用NaH13CO3标记蓝藻和用15N-NH4+标记的栅藻,将标记后的蓝藻和栅藻碎屑分别磨碎混匀,然后称取等量的两种藻加适量的沉积物混匀后添加到实验系统,进行微宇宙实验。分析不同时期试验系统中上覆水TN和TP浓度的变化,水蚯蚓的碳氮同位素值和实验系统上覆水中颗粒物的同位素值。不同时间水蚯蚓对13C和15N的吸收用超过自然状态下的差值来计算,公式表示如下(15N类似)：△δ13C=δ13Csamplc-δ13Cbackground。选择性指数Q用公式Q=△δ13C/△δ15N表示,它可以帮助我们弄清楚水蚯蚓在不同时间更偏好哪种藻。结果表明：在整个实验期间,实验组的上覆水中TN和TP浓度都要低于对照组,这可能与水蚯蚓对藻类的摄食有关。在整个实验期间水蚯蚓的氮同位素值基本没什么变化,由此可知水蚯蚓可能不摄食栅藻；而水蚯蚓的碳同位素值则较投喂前有升高,特别是在实验前期有显著升高,因此水蚯蚓摄食了一定量的蓝藻。在试验的第7天,水蚯蚓的△δ15N最小几乎为0,而其△613C在此时却最大,因此选择性指数Q在第7天也最大,由此我们可知在第7天前的几天里水蚯蚓可能只摄食蓝藻。由此我们可以得出结论：由于蓝藻在太湖中处于绝对的支配地位,出于对环境的适应,在我们的实验中水蚯蚓会更偏好蓝藻。在研究水蚯蚓的生物扰动作用的试验中,根据太湖梅梁湾大型底栖动物的自然分布特征,运用沉积物—水微宇宙的实验方法评估了霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)对太湖沉积物无机氮和磷释放的影响。通过对比分析沉积物和上覆水无机氮浓度、沉积物和上覆水之间无机氮的循环规律及沉积物中无机氮的剖面特征在有/无水蚯蚓活动背景下的差异,探讨了寡毛类底栖动物霍甫水丝蚓对梅梁湾沉积物—水界面磷和无机氮交换的影响及其机制。研究表明,水蚯蚓通过生物扰动作用,促进了沉积物中的无机氮(主要是氨氮)和正磷酸盐向上覆水体中扩散,增加水蚯蚓的密度显著影响沉积物和上覆水中无机氮的浓度,而上覆水中正磷酸盐的浓度主要受生理活动—排泄的影响；同时,水蚯蚓的排泄、生物扰动行为以及其所引入微生物加速了氮的反硝化作用,加速了NO3--N向NH4+-N的异化还原过程。