为解决日益严重的水污染问题,湖泊生态修复工作已全面开展,这是当前我国生态文明建设的重要任务之一。生态修复使湖泊生态系统发生演变,需要一种简便的方法对修复效果进行评价。悬浮有机质主要由浮游生物、水生植物、陆生植物和土壤有机质等组成,是水体营养盐循环的关键载体,其稳定氮同位素能反映水体的氮来源以及氮循环过程,是指示水体氮迁移转化的重要工具。因此用悬浮有机质δ¹⁵N的变化趋势指示水污染状态的演变方向,不仅可以弥补冗杂的传统评价方法,还能从氮分馏机制层面上解释水质演变趋势,为湖泊水体修复和保护及生态安全管理提供理论依据和支撑。本研究首先以武汉三个不同污染类型的湖泊为例,初步提出悬浮有机质δ¹⁵N对湖泊水污染状态的指示作用,影响因素主要为污水输入;然后开展控制实验以探究在无污水影响时,¹⁵N在不同水生生物中的分馏趋向,并提出悬浮有机质δ¹⁵N对水污染演变趋势的指示假设;其次以污水输入和空气输入为控制因子设计实验,从氮分馏机制层面分析污水输入和固氮作用引起的悬浮有机质δ¹⁵N的变化趋势,对理论假设进行验证;最后以高原湖泊群和南湖为研究对象,分析水质和悬浮有机质δ¹⁵N的变化趋势,用实际案例验证或补充理论假设。得到的主要结论如下:（1）武汉南湖、东湖、内沙湖的表层水营养盐浓度、水质类别和水体综合营养状态指数TLI（Σ）差异明显,南湖营养盐浓度最高,水质情况和富营养化程度最为严重,而东湖次之,内沙湖最低。南湖悬浮有机质δ¹⁵N最高,处于污水δ¹⁵N的范围,内沙湖最低,悬浮有机质δ¹⁵N与水体综合营养状态指数呈极显著正相关（P<0.01）。反映了生活污水输入导致悬浮有机质δ¹⁵N值偏高。（2）在探究¹⁵N在不同水生生物中的分馏趋向实验中,沉水植物苦草利用了沉降藻类残体释放的¹⁵N,其δ¹⁵N值缓慢升高,仅升高了2.462‰,而漂浮植物浮萍δ¹⁵N值有所降低,总共降低了6.226‰;悬浮有机质δ¹⁵N随时间推移显著降低,在有水生植物干扰时,其δ¹⁵N更加偏负,在无水生植物干扰时,其δ¹⁵N有一定程度的回升并接近0‰。（3）在分析污水输入和固氮作用引起的悬浮有机质δ¹⁵N的变化趋势实验中,不论是否加入生活污水,开口组的氮营养盐浓度总是高于封口组,而开口组的悬浮有机质δ¹⁵N低于封口组;所有开口组的悬浮有机质δ¹⁵N最终趋于0‰,体现了生物固氮,藻类的主要氮源来自于空气,封口组的悬浮有机质δ¹⁵N最终趋于3‰,藻类的氮源来自水体中的溶解态氮;持续加入生活污水时,悬浮有机质δ¹⁵N迅速升高并保持稳定,一旦停止污水的输入,δ¹⁵N迅速降低。（4）对湖泊的案例分析中,案例一是对16个高原湖泊的调查,其中2个湖泊（木日错和太阳湖）为贫营养状态,3个湖泊（阳宗海、滇池和星云湖）为轻度富营养状态,其余11个为中营养状态。富营养化湖泊中悬浮有机质δ¹⁵N高于贫营养湖泊,δ¹⁵N值在营养状态梯度上存在较大差异,表明营养状态会影响悬浮有机质氮同位素的分馏。案例二是对正处于水污染治理中的南湖进行全年跟踪监测,相比于2017年,2019年南湖水体营养盐浓度有所降低,但水质类别仍为劣Ⅴ类,水体富营养化程度尚不稳定。2019年的悬浮有机质δ¹⁵N稍微减小但仍在较高范围9.24‰¹5.23‰内波动,表明受到人为干扰明显,说明南湖还未达到自然调节修复的层面,生态系统尚不稳定,南湖治理工作仍需大力推进。以上研究结果表明:在湖泊水质演变过程中,悬浮有机质δ¹⁵N持续降低,表明水质正在好转,富营养化程度有下降的趋势;如果悬浮有机质δ¹⁵N接近0‰,说明水体氮主要来源于大气,固氮藻类占据优势,若δ¹⁵N趋于负值,表明藻类利用了通过固氮衍生的氮;只有水生态系统达到稳定,当湖泊不再受人为干扰且具备了自然调节修复的机能时,才可能出现悬浮有机质δ¹⁵N≤0‰,并逐步趋于稳定的现象。