农业生产过程中肥料和农药的大量施用，造成农田面源污染问题日益突出，开发农田面源污染的减控技术对生态修复具有重要的意义。生态沟渠不仅兼具农田排水沟的过水功能，同时是有效消减面源污染且适合中国农情的重要生态措施之一。该研究阐述了生态沟渠对农田面源污染的消减机理（底泥吸附及植物阻抗作用、植物/微生物吸收作用、降解去除作用）；通过整理分析559组生态沟渠野外观测试验数据，剖析了污染物初始浓度、水力停留时间、植物种类、生物量这4个主要影响因子对农田排水中N、P及农药去除率的影响；进而采用多元线性回归模型将多因子影响与N、P及农药去除率之间建立定量关系。结果表明总氮和总磷的去除率随单一因子污染物初始浓度、水力停留时间或生物量增大而增大，但与植物种类没有显著关系（P＞0.05）；且多元线性回归模型结果表明污染物初始浓度的对总氮/总磷去除率的贡献大于生物量。农药的去除率随水力停留时间、生物量增大而增大，随污染物初始浓度增大而减小，与植物种类没有显著关系（P＞0.05）。研究可为生态沟渠的合理构建和设计提供理论和技术支撑。