河流生态系统具有多种生态服务功能,由于受到人类活动的影响,其健康状况受到了严重威胁。近年来,维持和恢复一个健康的河流生态系统已成为河流管理的重要目标。鱼类和大型底栖动物是河流生态系统的重要组成类群,可有效指示水质和水生态系统的健康状况。为提高流域管理水平,2016年10~11月对滦河干流及其主要支流进行了系统调查,研究了鱼类和大型底栖动物的群落结构特征(物种组成、优势种及空间分布),并基于鱼类和大型底栖动物的群落组成分别构建了F-IBI和B-IBI,对滦河流域的水质状况进行了生物评价,同时运用河流健康评价指数法评价了滦河流域水生态系统的健康状态。主要研究结果如下:1.本研究共采集鱼类49种,隶属于9目15科41属,包括外来种尼罗罗非鱼(Oreochromis niloticus)。其中鲤科鱼类物种数占优势,为23种(46.9%),其次为鰕虎鱼科和鳅科,分别为7种(14.3%)和6种(12.2%)。群落优势种为鲫(Carassius auratus)、棒花鱼(Abbottina rivularis)、麦穗鱼(Pseudorasbora parva),相对多度分别为16.4%、9.9%和8.6%。基于鱼类群落的聚类分析(CA)和非度量多维尺度分析(NMS)结果表明,滦河流域采样点在空间上可划分为3组:第1组为滦河干流中下游及支流汇入干流河段的样点,第2组为冀东独流入海河流的样点,第3组为滦河干支流中上游河段的样点。对鱼类生物参数比较发现,滦河干流、支流汇入干流河段以及独流入海河流样点的鱼类丰富度和多样性均高于滦河干支流的上游河段样点。单因素方差分析(One way ANOVA)结果表明,第1组采样点的WT与第2组和第3组间存在显著差异(P<0.05),第2组采样点的DO、Cond、栖境复杂性、速度-深度结合、堤岸稳定性和河水水量状况与第1组和第3组间存在显著差异(P<0.05),第1组采样点的底质、河道变化和河水水量状况与第2组存在显著差异(P<0.05),人类活动强度在第2组和第3组之间存在显著差异(P<0.05),但其余环境因子在不同分组之间不存在显著差异(P>0.05)。典范对应分析(CCA)结果表明,WT、pH、Tur、TDS、底质和堤岸稳定性是影响滦河流域鱼类群落结构的主要环境因子。2.本研究共鉴定出大型底栖动物206种,隶属于70科144属。其中水生昆虫155种(75.2%),寡毛类5种(2.4%),软体动物28种(13.6%),其他大型底栖动物18种(8.7%)。群落优势种为纹石蚕(Hydropsyche sp.)和东方蜉(Ephemera orientalis),相对多度分别为12.6%和10.8%。基于大型底栖动物群落的CA和NMS分析结果表明,滦河流域采样点在空间上可划分为3组:第1组为滦河干流中下游及支流汇入干流河段的样点,第2组为滦河支流上游河段的样点,第3组为滦河干流中上游河段的样点。对大型底栖动物生物参数比较研究发现,滦河干流、支流下游河段样点的大型底栖动物丰富度和多样性均高于滦河支流上游河段样点。One way ANOVA分析结果表明,pH、底质、河道变化、水质状况和河岸土地利用类型等环境因子在第2组和第3组之间存在显著差异(P<0.05),其余环境因子在不同分组之间不存在显著差异(P>0.05)。CCA分析结果表明,栖境复杂性、河水水量状况和河岸土地利用类型是影响滦河流域大型底栖动物群落结构的主要环境因子。3.为了构建符合滦河流域特征的生物完整性评价体系,分别选择鱼类和大型底栖动物作为指示生物开展河流健康生物评价研究。通过水质理化参数和栖息地综合得分确定参照点与受损点,依据候选指标分布范围检验、敏感性分析和相关性检验,筛选出鱼类总个体数、总分类单元数、上层鱼类个体相对丰度、耐受性鱼类个体相对丰度、底栖食性鱼类个体相对丰度、产黏性卵鱼类个体相对丰度、产沉性卵鱼类个体相对丰度、广布种个体相对丰度和Shannon-Wiener多样性指数等9个核心指标构建滦河流域F-IBI,大型底栖动物总分类单元数、双翅目分类单元数、EPT个体相对丰度、FBI指数、BMWP指数、ASPT指数和滤食者个体相对丰度等7个核心指标构建滦河流域B-IBI。F-IBI评价结果表明,滦河流域37.9%的样点处于健康和亚健康状态,62.1%的样点处于不健康状况。B-IBI评价结果表明,滦河流域45.3%的样点处于健康和亚健康状态,54.7%的样点处于不健康状态。4.基于层次分析法(AHP)构建了涵盖河流水文、河流形态、河岸带状况、水质理化参数和河流水生生物5个方面21项指标的河流健康评价指标体系,并对滦河流域水生态系统健康进行评价。研究结果表明,滦河流域水生态系统总体上处于“一般”到“亚健康”水平。