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沉水植物是河流、湖泊的主要植物种群,对调控河、湖中的磷素有着重要意义。了解沉水植物根际环境磷迁移转化规律,对于实际应用沉水植物控制和修复富营养化河、湖有一定参考的意义。本研究选择常见沉水植物-菹草为研究对象,通过室内模拟其在静态河流或湖泊断面上的生长过程,首先监测了上覆水和沉积物的不同形态磷分布变化特征,初步推测了各形态磷的迁移转化关系。其次,探索了沉积物中磷细菌的数量变化情况。最后,考察了沉积物对磷的吸附特征,并在实验基础上确定了磷在水-沉积物界面的交换方向及潜力,并估算了磷通量。本研究主要成果如下:(1)菹草可降低水中总磷、溶解性总磷和溶解态活性磷浓度,且对溶解态活性磷利用最为彻底,而对溶解态非活性磷和颗粒态磷无明显削减作用。菹草在生长过程中可改变上覆水磷的主要成分,由实验初的溶解态总磷是总磷的主要成分、溶解态活性磷是溶解态总磷的主要成分变成溶解态总磷、颗粒态并重于总磷、溶解态非活性磷是溶解态总磷的主要成分。(2)菹草对沉积物总磷、无机磷、有机磷、铁/铝结合态磷和钙结合态磷无影响;实验过程中,有机磷和铁/铝结合态磷有一定积累。(3)除可加强溶解态活性磷由上覆水迁移到沉积物转化为铁/铝结合态磷;沉积物由铁/铝结合态磷转化为有机磷;上覆水溶解态非活性磷的增加是由沉积物有机磷引起的,菹草还可使沉积物有机磷转化为上覆水溶解态活性磷。菹草的磷总量为24.688g,其中1.202mg来源于水,23.486mg来自沉积物,比例分别为4.87%和95.13%,菹草生长过程吸收的磷主要来自沉积物。(4)准二级动力学方程可准确描述沉积物对磷的吸附随时间的变化规律,沉积物对磷的吸附分为快速吸附和慢吸附两个阶段,0~0.5h为快吸附阶段,0.5~24h为慢吸附阶段。交叉型Langmuir方程能较准确地描述磷在沉积物上的等温吸附行为。基于交叉型Langmuir模型的δ值评估法,可以较好表征水-沉积物界面磷交换方向和潜力,菹草根际沉积物由磷的“汇”变为“源”。菹草生长可降低水和沉积物之间的磷通量。