城市河流是城市生态系统的重要组分之一，与城市的发生、发展息息相关。近年来，由于城市用水量激增，加之污水的直接排放，导致河道水量急剧减少，水质恶化，部分河段甚至断流。而城市河流又因维护明水景观之需要，常常修筑闸坝，导致河流水动力降低，自净能力减弱。诸多河流，特别是流经城市的河流，自然属性的丧失是个普遍而又突出的问题，河流生态修复的问题日趋紧迫。本研究以重污染河流——长春市伊通河城市河段为研究对象，在资料收集与实地考察的基础上，分析了城市河段污染水体的水文、水质特征，按照“近自然、多功能、高效益、可持续”的生态修复设计理念，选取自由大桥下游伊通河东岸4个天然泡塘为研究区，将“增活力、提能力、减污染、降风险”作为生态工程设计目标。本项研究所取的主要结论和成果是：1.在工程中采用玄武岩基质-植物栅栏系统、挺水植物群落构建、近自然溪流重建以及利用生物操纵塘等生物-生态技术措施组建的生态修复系统，对于河流水质的净化效果明显，同时为水生生物提供了栖息和产卵空间，发挥了增加生物多样性、美化河岸景观的功能。这些结果表明：“近自然、多功能、高效益、可持续”的生态修复设计理念在实践中是可行的，可作为生态修复的基本理念。2.所设计的生态工程系统，蓄水面积约45000m2，蓄水量约40000m3（为4个相连池塘的总面积和蓄水量），在进水量9000m3/d，滞留时间4.5d，水力负荷为0.2(m3/m2·d)的运行条件下，当进水口CODcr浓度为116.16mg/l（均值），出水口CODcr则降为28.01mg/l（均值），平均去除率约为76%，其波动范围为54%~94%间，运行期间经该系统处理后水中的CODcr浓度基本达到地表水的IV类标准。按照每天处理水量为9000m3计算，该试验系统每日可削减COD793.35kg，按系统运行6个月计算，预计可实现COD年削减量142.74t。氨氮监测数据显示去除率也超过50%。该系统还向市民展示了污水治理与生物系统的关系，成为开展直观有效的环保教育的载体，受到新闻媒体的关注。