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近三十年来,我国沿海地区经济发展和城市化进程突飞猛进,然而由于环境设施不完善等问题,导致城市水体的严重污染。河岸带由于其独特位置和环境功能,已成为一个研究热点区域,同时在城市河岸带的建设上有向生态型绿地河岸带发展的趋势。研究城市绿地河岸带对分散点源和面源污染中氮(N)的阻控能力,探讨城市河岸带土壤中N的转化,以及建设城市河岸带脱N工程应用使其在极其有限的空间范围内最大限度地消减陆源N,已经成为一个重要研究方向和研究热点。在本研究中,主要开展了以下4方面的工作。1、在上海市城市绿地河岸带建立了微区径流场,采用现场实际降雨径流观测与模拟径流漫灌实验,系统研究和探讨了城市绿地河岸带对面源N的阻控效率；2、在上海市的典型城市河岸带,对城市河岸带土壤N转化过程开展了系统的研究和探讨；3、在上海市城市绿地河岸带径流场微区采用静态箱法测定了河岸带阻控不同浓度硝酸盐后的环境负效应-温室气体排放通量的变化；4、采用土壤、锯末、煤渣、沸石和麦饭石等渗滤介质,在温州市鹿城区的实验基地内自主设计建设了城市河岸带土壤脱N工程应用的中试模型,并采用模拟径流漫灌方式探讨了其对面源N的削减效率和净化能力。取得了以下主要结论：(1)城市绿地河岸带对降雨下渗流和模拟地表径流下渗流中N具有一定的去除作用。对雨水中NH3-N和NO3-N的净化分别集中于0-60cm和60-90cm深度,降雨强度对绿地岸带的N去除效果影响显著,在暴雨事件中0-90cm深度对NH3-N和NO3--N的去除率分别在12.9%和0.64%以上,而两次小雨事件中0-90cm深度对NH3-N和NO3--N的平均去除率可达43.8%和49%以上。对具有较高N浓度地表径流的净化集中于0-30cm深度,对TN、NH3-N和NO3--N+NO2--N去除率分别可达39.9%、39.8%和10.0%以上,但随淹水时间延长去除率降低；在径流场中下渗径流N浓度空间变化显著,随径流流动距离的增加N浓度先升后降；地表径流中N浓度不是影响绿地岸带对N的去除率的主要因素。(2)上海市城市河岸带0-35cm深度土壤净氨化、净硝化、净矿化速率均较低(净氨化速率为-0.115～0.154mg·kg-1·d-1,平均值为0.004mg·kg-1·d-1;净硝化速率为-0.093～0.100mg·kg-1·d-1,平均值为0.010mg·kg-1·d-1;净矿化速率为-0.127～0.233mg·kg-1·d-1,平均值为0.019mg·kg-1·d-1)且具有显著的时空差异,多表现为有效N的积累；上海市城市河岸带0-35cm深度土壤反硝化速率在0.002-33.915ng·g-1·h-1之间,平均值为3.08ng·g-1·h-1。(3)土壤理化性质(SOC、NO3--N和NH4+-N)是区域因素中影响净氨化、净硝化和净矿化速率的主要因子,NO3--N和NH4+-N含量增加促进净氨化和净硝化速率,而SOC会降低三者速率；受多种因素影响,城市河岸带土壤理化性质对反硝化速率影响不显著,但在初始土壤基质较为一致的小区域内,反硝化速率随土壤中SOC、NO3--N和NH4+-N含量的升高而升高；温度是季节因素中影响N转化速率的主要因子,随温度升高转化速率显著上升。(4)含水率和植被也是影响土壤净氨化、净矿化和净硝化速率的重要因子；在含水率低于20%时,不同植被下土壤净氨化、净矿化和净硝化速率具有显著差异,高于20%则不存在显著差异；各植被下土壤净氨化、净矿化和净硝化速率随土壤含水率的增加多呈上升趋势。(5)不同时间间隔的干湿交替下土壤的净矿化、净氨化和净硝化速率以及反硝化速率均较初始土壤有显著的增加,但是随着干湿交替间隔时间的加长,速率会明显逐步下降,但在长期干旱条件下反硝化速率低于初始土壤,而净矿化、净氨化和净硝化速率则高于初始土壤。(6)NO3--N的阻控,改变了短期内河岸带土壤温室气体的排放通量,随阻控NO3--N量的增加,显著增加了春夏秋季N2O的排放通量,而在冬季表现为促进吸收；阻控NO3--N后,短时间后(夏季3d,春秋季4-5d)温室气体的日均排放通量即可有显著降低,使各阻控N量下的排放通量不具有显著差异。(7)季节(温度和光强)是影响N2O、CO2和CH4排放通量的重要环境因子,除CO2排放通量受光照强度影响显著(光照越强排放通量越低)外,N2O、 CO2和CH4均受到不同深度土壤温度的显著影响,温度升高排放通量增加。(8)模型可对入水中NH3-N、NO2--N、TN、TP和CODCr均可起到一定的净化作用,其中对NH3-N和TP的净化效果较好,出水浓度可达国家水质V类标准阈值,模型的去除率分别为65.6%和54.9%,对NO2--N、TN和CODCr的去除效果较差,去除率分别为38.8%、21.1%和32.9%；而对NO3--N表现为明显的析出,平均去除率为-1150.0%。(9)在实验进程中,模型对NH3-N、TN、TP和CODCr的净化能力不断提升,在第六次实验中,模型对以上这四种污染指标的去除负荷为1483.33mg·m-2·h-1、84.28mg·m-2·h-1、128.93mg·m-2·h-1和2220.84mg·m-2·h-1;模型去除能力与入水中NH3-N、TP浓度呈显著正相关关系,入水中浓度是影响模型去除能力的重要因素；而对于TN、NO3--N和NO2-N来说,入水浓度不是模型去除能力的主要影响因素。