非点源污染对景观格局响应的空间尺度效应——以东北太子河流域为例OA北大核心CSTPCDMEDLINE

河流水质是自然与人类活动综合影响的结果,多尺度景观格局通过改变不同空间尺度污染物的产生和运移过程对河流水质产生不同程度的影响。本研究以中国北方太子河流域为例,基于水质监测数据和土地利用数据,运用相关性分析、冗余分析方法,分析景观格局与河流非点源污染的关系,确定非点源污染对景观格局响应的最佳空间尺度,识别影响河流非点源污染的关键景观指标。结果表明:太子河流域水质在时间上具有季节差异,汛期水质优于非汛期;在空间上,污染物全氮(TN)和全磷(TP)的高值出现在支流汇入点和下游地区;景观格局对非点源污染的影响在非汛期强于汛期,且TN强于TP。在汛期500 m以内河岸带缓冲区、非汛期集水区尺度下,景观格局对太子河TN和TP的解释率最高;类型水平上,建设用地、耕地和裸地与TN和TP呈正相关,林地与TN和TP呈负相关,是影响非点源污染的关键类型;景观水平上,斑块密度、相似邻近比例和蔓延度指数是影响流域水质的关键指标。斑块密度越低,“汇”型景观连通性越好,对TN的净化效果越好,但对TP的截留效应更明显。反之,景观多样性增加并构成多种类型的密集格局,越易导致水质恶化。合理配置流域内及河岸带缓冲区景观类型、适当丰富景观多样性、优化景观聚集性和连通性,是流域水质改善及可持续生态管理的有效措施。