农业非点源污染与湿地缺水退化是生态环境面临的两大难题，湿地对农田退水的水资源利用和水质净化是解决该问题的有效途径。研究农田退水中的除草剂残留对湿地系统的影响和污染消减机理，搞清除草剂与湿地各组分的相互关系，解决湿地保护、恢复与净化功能利用中的一些根本性的科学问题及关键技术问题，将为缺水退化的芦苇湿地利用农田退水、湿地生态工程控制农业非点源污染的实用技术提供科学依据。论文在评述土壤-植物系统中的关键微界面过程、阐述磺酰脲类除草剂的环境行为和钠盐的生态效应的基础上，以芦苇湿地为研究对象，围绕盐碱地区的钠盐胁迫下芦苇湿地系统对BSM的耐性和净化效能、BSM在湿地生态系统微界面的消减过程、以及根表铁膜和根分泌物对其的影响等内容，开展了钠盐梯度下BSM在芦苇湿地中的生物地球化学过程的控制模拟研究。主要得到以下成果：实地调查和采样分析结果证明盐碱地灌区水稻田磺酰脲类除草剂的施用会引起农田排水中除草剂的残留，吉林省月亮泡灌区水稻田农田退水中的BSM残留量达到1.68～3.77μg/L。原位控制试验揭示盐碱（Na⁺25mmol/l）芦苇湿地90天对土壤BSM（0.05mg/kg～0.50mg/kg）去除率能达到65%以上，低浓度的BSM去除率更高，净化功能明显。从揭示芦苇湿地对农田退水除草剂的耐性出发，深入探讨了钠盐胁迫下湿地芦苇两种繁殖方式对BSM的响应，开展了BSM对盐碱芦苇湿地土壤生化环境的影响研究。发现芦苇种子的响应与受胁迫时种子膜透性的改变关系较大，种子萌发率、发芽整齐度、发芽速率、活力均受到钠盐（Na⁺50mmol/l）的抑制，BSM（0.05mg/l～0.50mg/l）能够缓解芦苇种子受钠盐的抑制，但缓解作用随着BSM浓度的增加逐渐减弱；芦苇种子幼芽生长受影响较小，低浓度BSM也能缓解钠盐对芦苇的株高、生物量的抑制。同时发现盐碱芦苇湿地土壤微生物量碳、氮均受到BSM的抑制，抑制率在20%以上，BSM能够提高盐碱湿地土壤蔗糖酶活性能力但未达到差异显著水平。整个芦苇湿地生态系统表现出一定耐受性。以芦苇湿地土壤、不同土壤胶体为材料，通过批量平衡试验研究了湿地土壤对BSM的吸附、解吸过程，探讨了湿地土壤对BSM的不可逆吸附能力。发现芦苇沼泽湿地土壤对BSM（0.10～20.0mg/l）吸附率在70%以上，单次解吸后残留率仍能维持在60%以上,残存率随BSM浓度增加而减小并趋于稳定是由吸附率降低和解吸率增加共同作用的结果。DMM模型能够很好的拟合BSM在芦苇湿地土壤上的吸附、解吸过程的热力学等温线，在BSM＞1.0mg/l表现出较好的线性，而在低浓度（≤1.0mg/l）下非线性特征较强；动力学过程上，湿地土壤上对BSM的吸附量、解吸量在短时间内增长剧烈，但120min都能基本平衡。湿地土壤中有机质含量高则吸附量大且不易解吸，提取的土壤胶体比原土壤吸持BSM的能力提高25%以上，是土壤吸附的主要因素，不同土壤胶体类型和表面电荷性状对胶体吸持能力影响较大，吸附量腐植酸、蒙脱石-ca2+胶体＞针铁矿+腐植酸复合胶体＞针铁矿胶体＞蒙脱石-K+＞高岭石胶体，而解吸量相反。同时发现钠盐胁迫抑制湿地土壤对BSM的吸附而促进解吸，在湿地土壤及组分、土壤胶体对BSM的吸附、解吸过程中都有明显体现，且蒙脱石-ca2+胶体受钠盐影响最大。迟滞系数较好的反映了湿地土壤对BSM吸附的不可逆部分，也受钠盐抑制，同时迟滞系数随平衡浓度的增大而减小，是与平衡浓度相关的参数。采用多隔层毫米级根箱法模拟芦苇根际环境，研究了BSM消减行为在芦苇毫米级根际土壤中伴随根系分泌物梯度递减效应的微域响应规律。发现BSM的根际消减存在距离根系不同远近的差异，消减效率总的有近根际>根室>远根际的趋势，在近根际BSM的最佳消减发生在距根室2mm左右，并非根系密集、分泌物较多的根室，近根际微域中适宜的根系分泌物水平能最大诱导和激发加速BSM消减的相关微生物和酶活性；钠盐、BSM双因素下土壤可识别的碳链长度在C12到C20的PLFAs有52种，指示了BSM对微生物群落结构的显著影响，揭示了BSM0.130mg/l、钠盐50mmol/l高复合污染下特有的微生物标记物ISO17:1G、19:0cyclo c11-12、18:2w6c、20:4w6c、18:1w9t Alcohol、16:1w7c、ANTEISO17:1AT9、19:1（w8?） Alcohol等。通过水培模拟，围绕根系分泌物的响应机制，探讨了湿地芦苇对钠盐、BSM诱导下根系低分子分泌物的特异性。发现BSM（2.5mg/l、5.0mg/l、10.0mg/l、50mmol/l）、钠盐胁迫诱导的分泌物未引起环境pH的显著变化，诱导根系增强含碳有机物、总糖、氨基酸等低分子有机物的分泌，且诱导作用随BSM浓度增大而增强。同时钠盐与BSM对湿地芦苇根系分泌总糖和氨基酸存在一定的负交互作用，特别是在诱导根系分泌总糖时这种拮抗作用达到差异显著水平。模拟生成湿生植物特有的根表铁膜，探讨了钠盐对根表铁膜形成的影响以及根表铁膜的存在对芦苇BSM污染响应的可能影响。发现低浓度Fe²⁺（0～20mg/l）促进芦苇生长，在Fe²⁺20mg/l以上会对芦苇生长有抑制作用，同钠盐胁迫对芦苇地下部生长的抑制在Fe²⁺高浓度时还会有协同的显著交互作用。芦苇根表铁膜量主要受环境中Fe²⁺浓度影响，Fe²⁺增加显著增加根表铁膜量，与生物量关系较小，钠盐胁迫诱导的芦苇根系分泌物有促进根表铁膜的形成的可能。根表对BSM的吸附量受根表铁膜量的影响很大，根表铁膜量与BSM的吸附量呈极显著的线性正相关，钠盐胁迫对芦苇根表铁膜吸附BSM的影响主要是通过抑制生物量显示，提高了单位根系干物质的吸附量。