农村黑臭河道氮磷含量高,自净能力不强,极易造成黑臭物质累积。一旦水环境条件改变,污染底泥大量释放污染物质又将加剧河道水质恶化。针对农村河道底泥治理过程中修复技术效果有限和成本较高等问题,本研究调研分析了典型农村河道底泥的污染情况和分布特征,并开展污染状况评价。创新性地将秸秆基生物炭应用于农村河道底泥修复和生境构建中,探究秸秆基生物炭种类、微生物投加方式和沉水植物种类对底泥修复的影响。在此基础上,构建秸秆基生物炭与微生物、沉水植物及底栖生物的复合微生态系统并探究其对底泥的动态修复效果,主要研究结论如下:对我国农村河道底泥污染状况调研发现,总氮（TN）、总磷（TP）、有机质普遍处于重度污染水平,存在较高的生态风险,因此修复过程需综合考虑其生态效应,尽量采用生物生态技术,以实现对底泥污染的可持续性改善。分别考察了秸秆基生物炭、微生物、沉水植物对底泥修复效果的影响。结果表明:粒径为200目的秸秆基生物炭促进了硝化反应,初期可抑制底泥氮磷释放,但后期生物炭氮磷释放明显。考察秸秆基生物炭种类及粒径对氮磷释放的影响发现,玉米秸秆生物炭TN释放量仅为水稻和小麦的50%左右;50～100目与200目的生物炭相比,氮磷释放量均降低了90%以上。投加生物炭固定化脱氮菌对上覆水及底泥中TN去除率分别为58.56%和70.07%,优于单独投加生物炭或脱氮菌剂时的效果。沉水植物对上覆水氮磷有良好去除效果,各装置TN浓度降至0.7 mg/L以下,TP浓度降至0.2 mg/L以下。其中,苦草对水体氮磷修复效果最好,TN、TP去除率分别为86.77%、92.80%。轮叶黑藻对底泥中TP的去除效果最好,去除率为84.42%。构建由“玉米秸秆生物炭固定化脱氮菌-苦草/伊乐藻-螺蛳”组合的泥水界面复合微生态系统,并研究了该系统的动态修复效果。试验结果表明,该微生态系统能有效去除底泥中的氮磷污染,底泥TN、TP去除率分别为77.40%和54.91%。系统运行90天内可将TN、TP、有机质严重污染水平的底泥分别修复至轻度污染、中度污染和清洁水平。微生态系统对上覆水氮磷具有协同去除效果,上覆水TN、TP去除率分为84.27%、87.55%,水质优于《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类水标准限值。沉水植物的种植增加了底泥微生物多样性,同时提升了Verrucomicrobia（疣微菌门）等功能菌的相对丰度。