世界范围内,在人类高强度活动的影响下,河流生态系统受到严重的胁迫。近年,河流生态系统修复研究逐渐引起广泛的关注。本研究选取乡村河流和城市河流各一条,针对两类特征河流各自的受损特点设计修复方案、实施生态修复工程,对工程效果进行连续跟踪监测,重点分析乡村河流与城市河流生态系统退化的主要胁迫因子,探索乡村与城市受损河流的优化生态修复方案,评估不同河流生态修复措施的有效性,特别是确定河道内修复措施的生态效应。本研究对指导我国中小受损河流生态修复具有科学意义和应用价值。本研究得出以下主要结论:(1)乡村区域河流与城市区域河流受损的主要胁迫因子有明显差异。发展中国家经济高速发展地区的城市河流的首要胁迫因素是工业废水和生活污水引起的水质污染。城市河流水质退化直接导致了底栖动物群落的简化、物种组成向少数耐污种转变,少数极耐污种类成为绝对优势种。最终,城市河流仅剩有纳污、排污和行洪功能,其他重要的生态服务功能完全丧失。农耕区乡村河流的主要不利影响因素是农业活动引起的水土流失所导致的河道内生物栖息地的退化和基流减少、断流,以及农业面源污染和农业废弃物引起的河道水质退化。(2)乡村河流修复过程中,首要任务是稳定河岸和截留面源流失水土。乡村河流的河道内修复措施对河流物理生境的恢复有显著的促进作用。不同的河道内修复措施(河道内湿地、跌水、河道内抛石、丁坝)的修复效果相互补充,不同措施的生态效应没有优劣之分。在修复工程中,保障河岸稳定性、河岸植被带构建、净化水质和物理生境改善措施须同时具备。(3)针对我国北方乡村河流的受损特点,恢复河道蜿蜒形态、构建复合式生态护岸、在上游河段设置河道内湿地、全河道设置跌水措施、顺直河段设置河道内大型抛石相组合的方案对于中国北方温带乡村农耕区河流修复是明确有效的。(4)水质控制是城市河流生态修复的先决条件,高污染的城市河流修复过程中致力于改善河道内栖息地的生态修复措施的效果甚微。城市河流修复过程中的河道内修复措施不足以通过改善河道内的生境条件而使河流生态系统恢复。在发展中国家,资金有限的背景下,在城市河流修复过程中应将更多的资金用于水质的控制与改善。本研究应用长期监测数据分析河流生态修复措施的生态效应,监测实验的设计者直接参与了河流生态修复工程的设计与实施,监测样点的布设有针对性,相对于工程后的第三方监测,本研究对河流生态修复实践有更强的指导作用。