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氮是水体主要的生源要素之一,氮含量影响水体初级生产力的大小。沉积物中氮的存在形态直接影响其参与生物地球化学循环的途径以及对氮循环的贡献。深入研究沉积物中氮的赋存形态,含量以及分布特征,是准确理解水生生态系统中氮的生物地球化学循环及其生物效应的前提。本文以黄河内蒙古段6个地区的春秋两季表层沉积物为研究对象,研究其氮形态的含量及时空分布特征并探讨其影响机制,同时在实验室模拟条件下研究黄河沉积物对氨氮的吸附、解吸和释放特征。结果表明：(1)内蒙古段黄河6个表层沉积物中春季总氮(TN)含量为166.6mg/kg～310.33mg/kg,平均值为226.57mg/kg；秋季TN含量范围为224.93mg/kg～723.33mg/kg,平均值为480.20mg/kg。具有明显季节性分布差异,秋季TN含量远远高于春季含量。(2)内蒙古段黄河6个表层沉积物中可转化态氮的平均含量由高到低依次为：托县>乌海>乌拉特前旗>老牛湾>临河>包头。沉积物中四种形态可转化态氮的平均含量从大到小依次为：有机物与硫化物结合态氮(OSF-N)184.41mg/kh>铁锰氧化态氮(IMOF-N)42.54mg/kg>离子交换态氮(IEF-N)22.71mg/kg>碳酸盐结合态氮(CF-N)5.65mg/kg。SF-N是沉积物中氮的主要赋存形态氮,占可转化态氮的62.90%。(3)沉积物中氮的赋存形态有明显的季节性分布特征,呈秋高春低的趋势。沉积物中不同形态氮的平均含量分别为：可转化态氮(TTN)为184.41mg/kg；非转化态氮(NTN)为168.98mg/kg；可交换态氮(EN)为11.02mg/kg；可矿化态氮(MN)为6.10mg/kg；固定态铵(FN)为66.46mg/kg,沉积物中各形态氮与沉积物TN之间有显著正相关性；与沉积物理化特性之间相关性均较好,在p<0.01和P<0.05的水平上都有不同程度的显著相关关系。在可交换态氮的三种形态中含量最高的是铵态氮(NH4-N),占总EN的68.81%,是沉积物-水界面间氮交换的主要形态；其次为硝酸盐氮(N03-N),占总EN的28.67%；含量最低为亚硝酸盐氮(N02-N),只占总EN的2.52%。三种形态可交换态氮之间存在动态平衡关系,可以互相转化。沉积物中有机质含量及阳离子交换量(CEC)大小均影响到NH4-N.NO3-N和N02-N的含量及分布。(4)内蒙古段黄河表层沉积物对氨氮的等温吸附曲线与Langmuir吸附等温模型和Freundlich吸附等温模型均有很好的拟合效果。得出最大吸附量为416.67mg/kg～2000.00mg/kg,平均值为1018.48mg/kg.在低氨氮浓度环境下沉积物会向水体释放氨氮,拟合得到吸附/解吸平衡浓度为1.00mg/L～2.03mg/L,平均值为1.61mg/L。沉积物吸附氨氮的动力学曲线可以用Lagergren准一级吸附速率方程和二级吸附速率方程来描述,具有很好的相关性。沉积物吸附氨氮的反应属于不可逆反应。沉积物对氨氮的吸附过程是复杂的物理化学反应共同作用的结果,受到许多因素的影响。沉积物氨氮的吸附能力大小主要受沉积物中有机质含量的影响,呈正相关关系。由于沉积物有机质也是决定沉积物营养元素含量的主要参数,所以沉积物中TN、总磷(TP)含量的增加也会在很大程度上提高沉积物对氨氮的吸附能力。(5)沉积物释放氨氮的动力学过程与Lagergren准二级动力学方程拟合结果呈显著相关性,由拟合得出平衡释放量S。为37.31mg/kg～57.47mg/kg。并且秋季各沉积物的释放量明显高于春季的释放量。沉积物释放氨氮的能力主要受营养元素的含量及有机质含量的影响,随有机质和TN、TP含量的增加,其释放氨氮能力也相应提高。