苏南地区河网密布，人口众多，是我国经济发达和城镇化程度最高的地区之一，但是由于生活污水、工业废水及农田径流水的无序排放，导致河网区水体环境质量日趋下降。针对苏南地区水体污染现状，本研究选取了具有代表性的常熟市杨园镇河网区，重点研究了不同功能河网区底泥重金属、有机污染物和营养盐污染特征，并揭示了底泥中污染物的潜在生态风险。同时，基于污染底泥的特点，以利用底泥养分优势和降低底泥污染物毒性为切入点，研究了底泥农用对粮食作物及蔬菜的影响，阐明了底泥农用的可行性及潜在健康风险，主要研究结果如下:　　常熟市杨园镇不同功能区河道底泥Cd（21％，超标重金属采样点所占比例，下同）、Hg(24％)、Ni(65％)及Zn(32％)超过对应沉积物质量基准值，对河网区水生生物存在潜在生态风险。其中，不同功能区河流底泥中重金属含量分布特征为:工业居民混合区＞居民区＞农业区。相关性分析和因子分析表明，重金属污染源主要是工业废水和生活污水。　　河网区金鱼藻体内重金属生物累积系数顺序为:Zn＞Ni＞Cd＞Cu＞Pb＞Cr，螺蛳体内重金属生物累积系数顺序为:Zn＞Cu＞Pb＞Ni＞Cr＞Cd。重金属在底栖生物中的积累不仅与底泥重金属总量有关，也与重金属形态有关。食用工业居民混合区河流中螺蛳可引起人体健康风险。　　杨园镇不同功能区河道底泥中邻苯二甲酸酯(PAEs)系列污染物中以邻苯二甲酸二辛酯(DEHP)含量最高，其次为邻苯二甲酸二正丁酯(DnBP)。DEHP在居民区、工业居民混合区和农业区含量分别为1.89～6.61（平均值4.92，下同），3.0～78.6(15.2)和1.83～4.37(2.68) mg/kg; DnBP在居民区、工业居民混合区和农业区河段底泥中含量范围分别为0.40～1.34(0.66)，0.45～10.3(2.59)和0.46～1.71(0.74) mg/kg。有机质(OM)是影响沉积物中PAEs分布的重要因素。底泥中DnBP和DEHP含量分别高于它们的环境风险阈值0.70和1.00 mg/kg，污染物对河网区水生生物存在潜在生态风险。　　研究区域河道上覆水中总磷(P)含量范围为0.04～0.27 mg/L，均超过水体富营养化临界值。各河段底泥总P和各形态P含量空间差异性大，其总体分布特征为:工业居民混合区＞居民区＞农业区。Fe/Al-P、Ca-P和OP（有机P）在居民区的平均含量分别为622、420和131 mg/kg，在工业居民混合区的平均含量分别594、404和239 mg/kg，在农业区的平均含量分别171、265和107 mg/kg。底泥中各生物可利用磷含量顺序为:AAP（藻类可利用P）＞OLP(Olsen-P)＞WSP（水溶性P）＞RDP（易解析P）。底泥中总P和各形态P均与4种生物可利用P呈显著或者极显著相关（Ca-P与WSP除外）。OLP与Fe/Al-P、Ca-P和OP分别达到极显著正相关（0.833、0.717和0.885，p＜0.01），可作为反映底泥中有机P和无机P的有效性指标。　　底泥直接种植水稻生长状况均低于对照土壤。水稻生物量、产量与底泥碱解氮呈显著正相关(0.585、0.556，p＜0.05)，与可溶性盐含量呈极显著负相关(-0.914、-0.897，p＜0.01)，与Eh呈极显著正相关(0.887、0.857，p＜0.01)。通径分析表明，底泥可溶性盐和Eh是影响水稻生长和产量的主要限制因子。稻米单一重金属目标风险系数值均小于1，其顺序为:Cu＞Zn＞Cd＞Pb＞Ni＞Cr，而稻米重金属复合目标风险系数值大于1，表明食用该类底泥生产的稻米可能对人体存在的潜在健康风险。　　施加Cu、Zn污染底泥能增加土壤有机质、氮、磷和有效态Cu、 Zn含量，施加无污染底泥与污染底泥农用均能促进水稻生长，并能提高水稻产量。水稻中Cu和Zn含量均未超过食品限量标准。结合水稻产量及底泥中Cu和Zn含量，建议污染底泥施用量为25％-45％。　　施加底泥、污泥及其生物质炭、秸秆及其生物质炭均能增加土壤养分含量，并能促进小白菜生长。但是施加底泥能增加土壤重金属含量，从而提高小白菜中重金属和硝酸盐含量、降低可溶性糖含量。施加污泥及污泥生物质炭能增加小白菜硝酸盐含量，而施加秸秆生物质炭能减少小白菜对重金属的吸收，降低可溶性糖和硝酸盐含量，提高小白菜的Vc含量。重金属Cd是限制小白菜食用的主要因素，建议污染底泥用量不超过30％。