河流、水库和湖泊等饮用水源头区集水区往往都是小流域，这些小流域内水体携带的养分会直接进入河流、湖泊和水库等受纳水体，影响饮用水水质。植被和土壤是影响小流域氮素转化与输出的一个重要因素，在小流域尺度上研究氮素输出规律以及探讨植被和土壤氮素转化过程对氮素流失的影响对合理调整水源涵养林植被结构有重要意义。大伙房水库是以沈阳为中心城市群居民的重要引用水源地。最近几年的连续监测表明，其水质属于中等富营养化并有加重的趋势。因此，研究大伙房水库周边集水区小流域内氮素流失的变化规律，分析植被和土壤对流域氮素流失的影响，对合理改善小流域植被结构，评估大伙房水库水质变化和改善水质有重要意义。　　 本文基于小流域尺度，在辽宁大伙房水库集水区东大沟、偏道沟和郭家沟三条小流域内，研究了小流域氮素输出规律，结合遥感解译数据分析了流域内植被对流域氮素输出的影响，识别了流域氮素输出的热时;并针对流域氮素输出热时时期研究了流域内氮循环热点区域土壤的氮素转化过程的变化并评估了其土壤氮素流失的风险，得到以下结论:　　 (1)东大沟、偏道沟和郭家沟三个小流域出口氮素输出量分别在0.14～0.28kg/hm2·month，0.12～0.38 kg/hm2·month和0.24～0.51 kg/hm2·month之间变化，硝态氮占到总氮输出总量的52％-61％;东大沟、偏道沟和郭家沟小流域硝态氮输出量与三个小流域林地面积比例（89.23％、81.95％和63.42％）显著负相关，与农田面积比例（9.32％、16.92％和36.39％）显著正相关（P＜0.05）。表明硝态氮是流域氮素流失的主要形态，而林地和农田所占比例是控制硝态氮流失的重要因子。　　 (2)东大沟、偏道沟和郭家沟三个小流域出口总可溶性氮浓度在封冻期刚结束的非生长季3月末达到最高值6.39、6.87和9.76 mg/L，在8月份达到最低值1.08、0.84和2.3 mg/L，在生长季将近结束的9月份分别为1.41、1.35和2.75 mg/L;东大沟、偏道沟和郭家沟小流域总氮输出浓度在非生长季节（4.68、5.99和8.44 mg/L）显著大于生长季节（1.58、1.66和3.03 mg/L）;在非生长季节，郭家沟小流域氮素输出浓度显著高于东大沟和偏道沟(P＜0.05)，在生长季节，郭家沟小流域氮素输出浓度显著高于东大沟和偏道沟(P＜0.05)。表明，非生长季节，尤其是封冻期结束后冻融时期是氮素流失的热时时期。　　 (3)在非生长季节，室内模拟落叶松、珍珠梅和农田3种植被类型河岸带土壤氮素转化过程对对冻融处理响应表明，土壤在冻融处理条件下净氮矿化速率升高;土壤无机氮含量显著升高(P＜0.05)，而野外实验表明，三种植被类型河岸带土壤无机氮含量显著下降，此时期植被吸收作用几乎没有，加之土壤渗透性低，土壤氮素流失进入水体可能是此时期流域水体氮含量较高的原因。野外实验阔叶林河岸带土壤硝态氮含量显著高于针叶林，表明阔叶林在非生长季节对硝态氮的截留能力好于针叶林。