近年来，在我国北方的多数城市，氨氮已经成为地下水中的主要污染物并呈现由点到面的扩大趋势。氨氮受微生物作用可分解成亚硝酸盐氮和硝酸盐氮，摄入人体后会引发多种疾病，对人体的健康极为不利。包气带作为氨氮进入地下水的必经之路，优先控制铵态氮污染，成为解决地下水土环境安全问题的重要途径。铵态氮进入包气带后，将与包气带介质中大量的矿物发生吸附作用。基于不同的作用方式，铵态氮被分成不同的赋存形态。由于结合作用的强弱有别，使得不同赋存形态的铵态氮必然产生不同的释放过程，同时也会影响被微生物的利用程度。本研究以北京某垃圾填埋场背景区包气带介质为对象，以铵态氮为主要污染因子，在不额外添加营养盐及特殊的驯化强化下，仅依靠土著菌，通过硝化/反硝化批实验，详细考察了各环境条件下不同形态铵态氮的转化/去除过程。研究结果表明:（1）通过与微生物灭菌实验对比，在生物培养阶段，水溶态铵和交换态铵可以被微生物利用，实现100%的转化率，而在这过程中很少的固定态铵被微生物利用。（2）水溶态铵和交换态铵的转化均可以用零级动力学拟合。并且在相同的环境条件下，水溶态铵的转化速率要大于交换态铵的转化速率。（3）不同环境条件下，铵的转化对土壤湿度和初始浓度的变化更为敏感。初始浓度和两种形态铵的转化速率成正相关；当土壤湿度低于100%WFPS（waterfilled pore space）时，转化过程的延迟期明显增大。（4）反硝化作用批试验研究结果显示，通过加入葡萄糖和硫化物电子供体，供试介质中可实现自养及异养反硝化过程。异养反硝化研究显示，反硝化速率随C/N比值的增加脱氮率依次为31.62%，45.61%，60.53%，在此过程中出现了明显的亚硝酸盐氮累积现象,最高达到14mg/kg。以硫代硫酸钠为电子供体的自养反硝化研究显示，反硝化速率随S/N比值的增加脱氮率依次为47%，50%和100%。，在此过程中没有出现明显的亚硝酸盐氮累积现象。