河流沉积物元素地球化学分析是地表“源-沉”作用过程中表生作用研究的重要方面,对研究流域自然作用特征具有重要理论意义。本研究利用X射线荧光分析仪（XRF）对洞庭湖“四水”（湘江、资江、沅江、澧水）入湖河床沉积物进行了系统的主量元素地球化学分析,认识入湖沉积物的元素组成特征及其时空变化规律,进而探讨沉积物物源、源区岩石风化作用、沉积物形成的河流水动力条件等重要表生作用信息,揭示“四水”流域表生（自然）作用特征,取得如下创新认识:（1）湘、资、沅、澧“四水”入湖沉积物SiO2、Al2O3、Fe2O3、K2O、LOI等主量元素含量变化相对稳定,各河流之间无明显差别,而Mn O、Mg O、Ca O、Na2O等主量元素含量变化较大,各河流之间有明显的差别。洞庭湖“四水”入湖沉积物相对北美页岩明显富集Mn O、LOI,而亏损Mg O、Ca O、K2O、Na2O等主量组分。不同河流的入湖沉积物主量元素富集亏损特征不同,可能与流域不同的自然作用特征有关。（2）“四水”入湖沉积物主量元素的水平空间变化表现为:自湘江和资江→沅江→澧水沉积物,主量元素TiO2、Mg O、Ca O、Na2O的含量增高,Mn O含量则趋于下降。“四水”入湖河床沉积物主元素在垂直方向上呈现出不同的变化趋势,湘江、澧水沉积物主量元素的含量随深度的变化较大,而资江、沅江沉积物元素含量随深度变化相对较小。（3）主量元素判别图解SiO2-K2O/Na2O和SiO2/Al2O3-K2O/（Ca O+Na2O）以及判别函数（F1-F2）分析结果显示,“四水”入湖沉积物的物源区具有活动大陆边缘、被动大陆边缘的构造背景,其源岩具有大陆上地壳平均元素组成的特点。物源示踪分析结果表明,湘江和资江沉积物是碎屑沉积岩和花岗岩风化产物的混合物,其沉积物元素组成具上地壳+花岗岩组合的源岩贡献特征;沅江沉积物元素组成相对均一,显示雪峰山大面积分布的板岩对沉积物物源的贡献;澧水沉积物元素组成则明显具平均上地壳元素组成特征,反映流域上游广泛分布的黑色页岩、砂岩、粉砂岩等沉积碎屑岩对沉积物元素组成的影响。即“四水”入湖河床沉积物元素地球化学的组成明显受流域地质背景影响。（4）湘、资入湖沉积物的化学风化指数CIA值（平均依次为78、80）明显高于沅、澧入湖沉积物（平均依次为72、70）,而帕克风化指数WIP值（平均依次为25、27）明显低于沅、澧沉积物（平均依次为29、29）。反映湘、资流域源区岩石经历的化学风化程度高,沅、澧流域岩石经历的化学风化程度较低。结果表明沉积物反映的化学风化程度的差异可能是流域源岩岩性差异的反映。主成分分析结果表明稳定组分SiO2、Al2O3、K2O以及活泼元素Mg O和Ca O是指示流域源岩风化程度的关键主元素组分。（5）“四水”入湖沉积物的Zr/Al2O3-Zr、Al2O3/TiO2-Zr/TiO2图解表明,沉积物的化学成分受矿物组成及其水动力分选作用的影响,沉积物形成的水动力条件、矿物分选程度自澧水、湘江、资江、沅江而依次降低。（6）“四水”入湖沉积物主量元素组成之间的明显差别是流域源岩岩性、岩石化学风化作用以及沉积过程的水动力分选的综合反映。其中,流域源岩岩性是影响沉积物主量元素组成特征的主要因素。