中文摘要：

以我国沿海经济发达、水环境污染严重的中等城市温州市为典型代表，选取温州市城区典型河段河岸带为研究对象，通过离子和核素示踪技术、原状土柱-微生物抑制技术、实验室模拟技术以及现场微区试验技术的综合运用，研究天然和人工干预条件下河岸带对输入氮素的截留效率和转化机制，探讨有机碳含量、硝酸盐浓度、温度、水文条件、植被类型等因素对河岸带氮素截留转化的影响程度，提出实现分散点源和面源氮污染负荷削减目标的河岸带最适宜宽度，设计最优化的河岸带设置和维护方案，为我国城市河岸带的近自然生态修复和重建提供科学的技术参考和理论依据。

结论摘要：

在本项目执行的三年期间，选择上海市和温州市的典型城市河岸带，对城市河岸带土壤氮净矿化和反硝化过程开展了系统的研究和探讨；在上海市城市河岸带建立了径流场微区，采用现场实际降雨径流观测与模拟径流漫灌试验相结合的方式，系统研究和探讨了城市河岸带对面源氮污染的生态阻控能力和效率；采用土壤、锯末、煤渣、沸石和麦饭石等多种渗滤介质，在温州市河岸带的实验基地内自主设计研制了城市河道硬质型和自然型生态滤岸技术的中试模型，并采用模拟径流漫灌试验，探讨了两类城市生态滤岸对面源氮的削减效率和净化能力。通过三年的研究工作发现上海市河岸带土壤净矿化速率为-0.026~0.195mg？kg-1？d-1，且受月份、观测点位以及土壤深度的影响差异显著；净矿化速率与土壤SOC呈显著性负相关关系，与土壤中NO3--N和NH4+-N呈显著性正相关，但与土壤粒度不存在显著性相关关系；不同植被类型土壤的净矿化速率受土壤含水率和降水频次影响明显。上海市河岸带土壤反硝化速率为1.00~82.92μmol？m-2？h-1，且存在较大的时空差异；土壤表层2~5cm深度反硝化速率最大，随深度增加反硝化速率呈逐步降低趋势，且呈现夏秋高冬春低的特点；土壤反硝化速率与温度、含水率、SOC、STN和NO3--N含量成正相关，与pH值则呈负相关，温度是最主要的影响因素；而温州市城市河岸带土壤反硝化速率为0.05~1.11μmol？m-2？h-1，低于上海城市河岸带土壤反硝化速率，并随垂岸距离的增加呈现一定的空间变化规律。上海市城市河岸带不仅对降雨和模拟降雨径流的表面径流中氮具有较好的净化作用，同时对垂直下渗流中氮也具有显著的净化作用，且集中于土壤表层0~30cm深度以内；径流场内下渗流中氮浓度具有明显的水平空间变化；城市河岸带对下渗流中氮的净化作用随淹水时间的延长而降低，且季节变化明显，在10月和4月具有较高的去除率。城市河道硬质型生态滤岸模型中，草皮表层的透水性要明显优于生态透水砖表层；硬质型和自然型生态滤岸除了NO3--N以外，对各污染指标均有较好的去除效果；在硬质型生态滤岸中只有NO2--N的净化能力与入水浓度之间呈现显著正相关关系，其余各污染指标的净化能力与入水浓度之间的正相关关系均未达到显著水平，而在自然型生态滤岸中则为NH4+-N入水浓度与去除能力之间呈现显著正相关关系，其他污染指标则呈非显著性正相关关系。