由于环境基础设施的建设远远滞后于经济的发展，大量工业废水、农业污水、生活污水和地表径流直接排入河流，河底累积了大量污泥和腐烂的植物残体，超过了环境的自净能力，造成水体富营养化；加上河道的处理方式不当，致使河道生态系统进一步退化。同时随着人们环境意识、生态观念的增强，恢复受损的河流生态系统越来越受到社会的关注。本文在前人研究的基础上，阐述生态沟渠的修复理念、并借鉴国内外沟渠整治的经验，应用资料分析、现场调查等方法对红枫湖黄土寨沟流域进行了河流现状调查，并分析了该流域存在的主要问题。在此基础上初步建立了一套生态沟渠构建体系，进行典型工程沟渠生态修复工程建设实践。以工程为依托，采用野外监测和室内模拟分析相结合的方法，对红枫湖黄土寨沟梯级水坝系统对河流水质改善效果，水生植物的生长、截留、衰亡对水体营养贡献的大小，微生物脱氮对水体富营养化的作用，水质改善影响因素等方面进行了研究与探讨，研究成果如下：（1）贵州山区农田沟渠具有周边地形复杂、种植模式多样、居民居住较分散等特点，水体污染物随季节及位置变化波动较大。污染物以氮、磷营养物质为主，氮营养盐主要以氨氮、硝氮的形式存在，磷营养盐主要以颗粒态的形式存在。以梯级小水坝、水生植物群落及小型人工湿地为主体的生态沟渠系统，能明显降低水体各指标浓度，有效去除山区农村面源污染物，是值得推广的入湖河流污染物控制技术。（2）人工辅助下恢复受损河道的植物群落从而提高河道自净能力的技术路线是可行的。红枫湖生态沟渠河道植物种类匮乏，主要为挺水植物，其中菖蒲、水葱、黄菖蒲去除氮磷能力高，是值得推广的优势物种。试验区植株体内氮、磷营养元素分析表明，营养盐为磷过剩而氮偏低，处于氮限制状况；地上部分的生物量占整株个体的66%，地上部分的氮磷积累量远远大于地下部分的氮磷积累量，适时收割植物的地上部分可以取得良好的效果；湿生植物衰亡对水体水质影响主要在冬、春季节，影响作用不可忽略；对水生植物的收获利用必须重视，减轻因凋落物腐烂分解引起的二次污染，减少物质的沉积。（3）微生物的活性与数量也与氮磷的去除密切相关，亚硝酸细菌、反硝化细菌与水体指标NH+4-N、TN有密切联系。植物配置未必都增强其净化功能，在对TN和NH+4去除中，单一植物效果最好的是黄菖蒲，其次是植物配置美人蕉+菖蒲，在对NO-3去除中，植物配置菖蒲+黄菖蒲的去除效果优于单一植物。就植物氮磷积累含量而言，菖蒲+黄菖蒲的氮磷去除效果最好。（4）影响生态沟渠河道水质净化效果的主导因素是水生植物生物量、物种多样性、植物配置、微生物活性以及人类的相关性活动。