当点源污染的有效控制后，面源污染成为影响流域水环境质量的主要污染来源。滨岸缓冲带因其在面源污染传输过程中的重要地位，是世界公认的阻隔面源污染的有效屏障，但由于我国滨岸缓冲带普遍存在功能面积或宽度不足、破碎化程度高、时空分布格局与功能并不匹配等问题，导致我国大部分滨岸缓冲带对面源污染物净化功能低下，严重影响了地表水体健康。阿什河流域是一条以农业面源污染为主要的典型河流，以此为研究对象，科学解析河流的缓冲带空间格局及优化配置方案，同时结合缓冲带功能强化技术手段，是改善小流域滨岸缓冲带生态功能，降低面源污染入河负荷，提升小流域水环境质量的有效方法，可为全国范围内的相似流域提供重要的理论与技术参考。　　本研究以滨岸缓冲带为研究对象，旨在生物强化及化学强化为研究手段，通过滨岸缓冲带功能强化及优化空间配置，力图为我国面源污染物质去除及地表水体健康做出贡献。本文认为滨岸缓冲带的功能能够通过生物及化学的方法进行强化，且通过滨岸缓冲带宽度的优化设计能够有效的阻隔面源污染，以下是本文的主要内容。　　为有效诊断阿什河流域滨岸缓冲带分布与功能的匹配性问题，对其空间分布进行解析。按照行政边界、土壤分布、土地利用分布、坡度分布度及功能定位的差异性将阿什河流域划分成5个功能区，在功能分区的基础上进行卫星影像分析。结果显示阿什河流域5个功能分区内的滨岸缓冲带呈现出明显的空间异质性，在功能区1、2中，滨岸缓冲带分布密集、面积广泛、空间连续性高；功能区3、4、5中滨岸缓冲带缺失、离散破碎化程度高、面积不足，现有的空间格局状况与其功能需求不匹配。　　针对阿什河流域滨岸缓冲带功能低下的问题，对滨岸缓冲带分别进行生物强化及化学强化的研究。首先，优选三种冷季型禾草早熟禾、高羊茅与匍匐剪股颖的经济性、生长特性、光合作用效率以及对面源污染的去除效果，结果显示早熟禾具有更好的建植和净化效能，是一种适合在中国东北寒冷地区建植的优良缓冲带植被。其次，为优化滨岸缓冲带微生物群落结构及功能，本文应用高通量454分子测序技术对滨岸缓冲带中微生物的群落进行分析。结果表明在原生环境中致病菌富集（气单胞菌属含量9.7%、拟杆菌门含量6%），说明滨岸缓冲带中需要进行群落结构干扰与调整。同时对滨岸缓冲带中的真菌分析时发现丛枝菌根真菌（AMF）为原始土著菌，但含量较低，不利于功能发挥。利用AMF生物菌剂对滨岸缓冲带进行强化，采用摩西球囊霉菌与根内球囊霉菌1:1混合菌群对缓冲带进行强化，加入的量为300g/m2。结果表明，加入AMF生物菌剂后， AMF的含量比没有添加之前显著增加，且真菌的种类有所减少。经过强化的滨岸缓冲带在TN、TP及有机农药阿特拉津的去除方面，是普通滨岸缓冲带去除率的1.20、1.10及1.11倍。为进一步提高滨岸缓冲带的截留净化功能，采用N-S-TiO2 NCs/ TiO2NTs-AC/PTFE组成的光辅电催化系统对滨岸缓冲带进行化学强化。经过化学材料强化的滨岸缓冲带，在TN、TP及有机农药阿特拉津的去除方面，分别是未强化滨岸缓冲带去除率的2.35、2.07及6.97倍。　　利用 SWAT模型对阿什河流域中对地表水体影响较大的区域（河流两岸1200m）中的面源污染负荷进行计算。结果表明，功能区1、2中的污染负荷较低，功能区3、4、5污染负荷较高。在污染负荷的基础上，计算出地表径流在流到滨岸缓冲带边缘时面源污染物的浓度。结果显示功能区1中滨岸缓冲带安全宽度为19.3m，功能区2中滨岸缓冲带的安全宽度为36.13m，功能区3中滨岸缓冲带的安全宽度为36.91m、功能区4中滨岸缓冲带的安全宽度为47.96m、功能区5中滨岸缓冲带的安全宽度为61.4m。　　结合上述研究，在结构设计方面，针对阿什河两岸缓冲带实际空间问题，对阿什河流域滨岸缓冲带进行优化。功能区1、2中滨岸缓冲带状态较好，面源污染负荷较低，主要采取修复破损滨岸缓冲带至对应安全宽度；在功能区3、4、5中，其滨岸缓冲带的评价结果为一般状态，且负荷较高，主要采取生物强化与化学强化相结合的方法。在功能区3中人口比较密集，主要应用生物强化，将滨岸缓冲带的宽度提升至33.55m，进行生物强化；在功能区4中，将滨岸缓冲带的宽度提升至41.01m，然后进行生物强化；在功能区5中，对滨岸缓冲带进行生物强化，使其宽度提升至55.87m，在人口密度较低的农田密集的地方，将滨岸缓冲带提升至29.69m，应用化学强化，在个别区域可以进行生物与化学相结合的方法。