黄河三角洲位于山东省东营市，是黄河携带大量泥沙在渤海凹陷处沉积形成的冲积平原，受到黄河多泥沙、河口流路频繁改道和海水侵蚀等因素影响，为典型的生态敏感区。山东黄河三角洲国家级自然保护区建立于1992年，地处黄河新、老入海口。目前对黄河调水调沙等因素影响下三角洲土壤沉积物环境质量变化以及环境胁迫下生物响应等缺乏系统认识。根据人为活动范围及流路改道等情况，本论文将黄河三角洲研究区域分为人为干扰区(FA)、现行流路区(EA)和刁口河流路区域(GA)。在生态学野外调研基础上，分析了沉积物样本理化性质等空间分布特点，表征了其化学计量特征、盐渍化状况和重金属污染程度和生态风险等级，探讨了重金属来源和形态变化以及环境胁迫下的生物演替，测算了沉积物重金属残留率，并依据黄河调水调沙的主要参数，实验室模拟重金属形态响应等。这些研究成果为三角洲，尤其是保护区湿地，科学、有效管理和可持续发展及维护多泥沙河流的健康生命提供基础数据和科学依据。　　本研究主要结果包括:　　(1)三角洲土壤/沉积物环境质量及空间衰减分析:①盐渍化:距海岸线越近，盐渍化程度越高;农耕对盐渍化有较好的缓解作用;现行流路和人为干扰区黄河两岸盐渍化程度最低，呈带状分布，其脱盐作用高于刁口河。②营养组成:土壤/沉积物相对缺氮，碱解氮和有效磷极度缺乏，营养贫乏。③重金属含量:Cd和Hg含量为山东省土壤环境背景值1.43和1.84倍，Zn、Mn、Pb、Ni、Cr、As和Cu含量低于背景值。EA沉积物中Hg含量显著高于FA和GA。　　(2)重金属污染评估及容量测算:重金属污染和生态风险主要来自于Hg和Cd;Ni、Cr和As主要为岩石风化而成，生态风险较小。调水调沙后，三角洲沉积物污染负荷稍有改善，但Cd、Cu和Pb生物有效性及毒害风险均增加。沉积物重金属残留率为0.99980≈1，更准确反映三角洲土壤/沉积物对重金属自净能力的特点。　　(3)生物多样性和环境胁迫响应:盐度是影响翅碱蓬（Suaeda heteroptera）频度、限制芦苇(Phragmites australis(Cav.)Trin.ex Steu）高度和频度的主要因素，含水量次之。高通量测序及生物信息学分析表明，变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)是沉积物优势菌群。细菌群落遗传多样性随植被演替的进行而改变。相关分析表明，对细菌相对丰度影响较大的因子是土壤盐度和含硫量。　　(4)重金属形态对环境条件变化的响应:Langmuir曲线拟合Ni、Cd、Cu和Pb等温吸附曲线，R2分别为0.987、0.921、0.903和0.962。扰动时间长，利于Cu、Ni、Cd和Pb酸提取态的形成，其次是pH的影响;含水量大小以及保持时间对重金属形态转化影响小。相同污染状态下，调水调沙时，尽量减少土壤扰动，保持其高pH，对重金属潜在生态风险影响较小。　　(5)重金属源解析:2010-2015年期间，沉积物Cu、Pb、Zn、Cd、Hg和As量输入和输出量（t/a）分别为657.02和710.66。重金属主要来自于黄河泥沙携带;大气干湿沉降和黄河Cu输入量几乎持平，大气源Pb、Cd、Hg、As污染不容忽视，应严控三角洲及周围企业大气排放。　　(6)健康发展建议:黄河三角洲是典型的河口湿地，尽量减少人为干扰，使其自然演替;严控黄河中上游排污和三角洲及周围企业大气排放等，对维护三角洲的生态健康至关重要;科学合理调度水量和沙量，降低人造洪峰漫滩几率，减小重金属的生态风险;调水调沙应注重生态调沙，不增加并尽量降低输入地污染物浓度，构建黄河水沙生态文明。