目前,关于水生态功能区划的研究多基于生物多样性保护、水生态资源保护或环境要素等各个方面,但这些指标参数的选择往往具有一定的局限性,对于其能否全面或正确反映流域水生态系统不同结构单元的功能属性争论较大。近年来,细菌群落的某些代谢途径被用作生态系统健康评价和监测手段之一,但在水生态功能分区领域尚无研究先例,而且沉积物中细菌群落的多样性、结构和功能代谢丰度能否反映研究区域生态因子和特色功能表达的区域单元划分尚不得而知。众所周知,细菌群落对于环境的敏感性非常高,但在相似等级的生态条件下其代谢功能或具有趋同性。本文以天津市独流减河和永定河流域汇水区作为研究区域,以上覆水和沉积物作为研究对象,从河道干流和河道支流不同连续空间单元入手,研究沉积物中细菌的多样性、结构和功能代谢丰度,并探讨其作为流域功能单元划分关键因子的可行性。结果表明:（1）流域尺度上水环境因子变化特征。独流减河沉积物除硝态氮在不同空间单元中具有显著差异,其余理化性质在不同空间单元中没有显著性变化。不同空间单元之间上覆水理化性质亦不存在显著差异;而永定河沉积物有机质在干流和支流之间具有显著性差异,其上覆水的水质变化特征在不同空间单元之间无显著性变化。造成独流减河和永定河沉积物和上覆水理化性质变化的原因,可能是由于氮素的外源输入和内源性变化所导致的,无法准确的作为生态功能分区的依据。（2）流域尺度上细菌区系变化特征。独流减河流域沉积物中除Shannon指数和Simpson指数外,其余多样性指数均具备显著性变化,表现为河道支流>河道干流,同时,沉积物理化性质对细菌群落多样性无显著性影响。永定河沉积物中细菌群落多样性受p H影响显著,但其在不同空间单元之间没有明显差异。此外,细菌群落代谢丰度在不同空间单元中均表现为河道干流>河道支流的趋势,说明其在一定程度上可以作为流域单元等级划分的关键指标。研究同时发现,独流减河细菌群落功能代谢水平受到有机质和总氮含量的影响,而永定河细菌群落的功能代谢受到含水率和铵态氮含量的影响。因此,河流水量及水质（外源氮的输入）会影响细菌群落的功能代谢。（3）基于沉积物细菌功能代谢水平的流域单元划分。主成分分析表明,依据独流减河与永定河沉积物和上覆水理化性质的变化并不能很好的进行流域功能单元划分,但沉积物中细菌群落代谢丰度在流域不同空间单元之间具有明显的边界特征且可以清晰的将不同空间单元划分为Level-1和Level-2两个等级。此外,经网络共现性分析表明,独流减河和永定河流域的河道支流比河道干流拥有更为复杂的网络拓扑关系。本研究基于不同空间单元沉积物和上覆水理化性质并不能很好的进行近海流域生态功能分区,但细菌群落功能代谢可能受到空间变量的影响,不同流域空间单元可以表现出明显的边界特征。因此,可以选择细菌群落代谢丰度作为近海流域水生态功能区划分的关键指标。