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三江平原是我国最大的沼泽集中分布区，蕴藏着丰富的生物多样性。然而，自20世纪50年代以来，在以农业开发为主导的人类活动干扰下，该区湿地面积锐减、生物多样性降低、水环境污染，这些破坏了三江平原的生态环境，严重削弱了该区湿地生态系统的功能和效应。
三江平原农业开发的主要途径是开挖排水沟渠，排干湿地造田。这些排水沟渠及其所形成的网络对湿地生态系统构成了严重威胁，并几乎成为所有生态环境问题的根源。沟渠至少在景观、群落以及环境三个层面上影响着湿地生态系统和区域环境。然而，到目前为止，对于湿地-农田景观中的沟渠在上述三个方面的生态环境效应研究，或只停留在理论层面上，或集中于其中的某一个方面，尚缺乏系统、具体的实例证明。
本研究以三江平原的湿地-农田景观为研究对象，通过沟渠对区域景观格局、湿地植物群落组成和多样性，以及区域水土环境的影响分析，阐明了沟渠的生态环境效应。得出的主要结论如下：
(1)土地开发利用是三江平原湿地景观结构改变的主要驱动力，伴随农业开发活动所产生的沟渠是导致湿地景观结构破碎化的主要原因。沟渠网络的结构对景观格局有显著影响，沟渠密度越大，网络结构越复杂，则区域景观中的斑块数量越多，平均斑块面积越小；同时农业用地所占比例越大，而湿地所占比例越小。草甸和荒草地是研究区内最不稳定的景观类型，在一定条件下，它们既可以开发成为农田，也可能恢复成为湿地。因此，在现阶段二者是维系区域生态环境健康的关键要素，应成为保护和恢复的重点。通过各沟渠网络结构指标与CCA排序轴的相关性分析发现，对区域景观格局影响最大的指标是沟渠密度，其次是反映沟渠复杂程度的节点数和环度指标，而反映沟渠网络连通性的连通度指标影响则相对较小。
(2)在不同的沟渠密度下，也即不同的干扰强度下，湿地植物群落的物种组成差异很大。随着干扰强度增大，原有湿生物种所占比例减少，而中湿生、中生物种显著增加。湿地植物群落的多样性随干扰强度的增加，整体呈降低趋势，群落α多样性在中等沟渠密度下达到最大值。湿地植物群落间所受干扰的强度差异越大，β多样性指数值越高。不同的干扰强度下，各湿地斑块内部物种相似性随距离递减的速率随着沟渠密度的增大，也即干扰强度的增加而降低。
(3)区域的土地利用结构是决定沟渠中水体氮、磷污染物浓度的最直接、最主要因素。农田产生的绝大部分污染物都通过沟渠排向河流，而非流向湿地。沟渠不仅成为农业生产中污染物向外传输的通道，同时其对氮、磷污染物也有不同程度的截留作用，沟渠植被对污染物也有很好的截留效果。随着沟渠密度的增加，即排水强度的增大，湿地土壤的退化程度加剧，土壤质量也在下降。