本文通过野外调查和野外试验研究了河流水沙条件对底栖动物的生态影响,并以底栖动物为指示物种对河流生态进行评价。选取我国32条河流的64个断面进行底栖动物调查采样和鉴定分析,研究了底质、河床演变和水质污染对底栖动物的影响。共开展3项野外试验,通过更换河床底质研究了不同粒径的底质对底栖动物的影响,通过人工隔离河边水域研究了栖息地破碎的影响,分析了底栖动物物种数与采样面积之间的关系。底栖动物多样性随底质粒径增大而发生规律性变化,且不同类型底质中的优势类群不同。卵石河床中的生物多样性最高,沙质河床中的生物多样性最低。底质的稳定性、孔隙率和空隙大小对底栖动物群落亦影响显著,而外观形状和表面糙度对底栖动物结构组成和密度影响不大。河床底质中生长水生植物对底栖动物生存有利。水质污染导致底栖动物多样性降低,敏感物种消失。随着总氮浓度的增加,撕食者、刮食者和捕食者比例不断降低,牧食收集者比例不断增加。以底栖动物为指示物种对水质进行了生物评价,并与理化分析进行对比,二者结果基本一致。从河床演变的角度,探讨了河床稳定性对底栖动物的影响。根据河床演变特征,将河流分为稳定型、侵蚀下切型、淤积抬升型和强烈走沙型。稳定型河流,动物密度大,物种丰富,多样性高;侵蚀下切型河流,动物密度和物种丰度较低;淤积抬升型河流,动物密度和物种丰度更低;强烈走沙型河流,物种丰度和密度均非常低,甚至为零。总结出了不同河床演变条件下的典型底栖动物群谱。水生栖息地隔离使得底栖动物物种丰度、密度和生物多样性明显下降,且隔离程度越强,降低越显著;动物结构组成也发生变化。综合主要物理条件和化学条件对底栖动物的影响,提出了简单易用的底栖动物生物栖息地适宜度指数计算公式。生物多样性指数和物种丰度与栖息地适宜度指数呈非线性正相关关系。此外,提出了东江流域受损河段的生态修复方略,综合分析了长江流域的底栖动物分布。