研究流域土地生态退化趋势及其对水质的影响对于保护湖泊/水库水质以及流域国土空间规划至关重要。本研究选择中国12个湖泊/水库及其流域为案例研究区，并基于流域土地利用数据和湖泊/水库水质指标pH，溶解氧（DO），高锰酸盐指数（COD_Mn），氨氮（NH_3-N），总氮（TN）和总磷（TP）数据，采用Spearman、RDA等方法分析了流域土地生态退化趋势及其与湖泊/水库水质的关系并讨论了其影响机制。 　　

结果表明： 　　

（1）生态型土地（变化率：-0.06％）和耕作型土地（变化率：-0.38％）的比例呈下降趋势，退化型土地的比例呈显著上升趋势（变化率：+2.90％）。在所有土地类型中，建设用地的增长最快（变化率：+2.93％）。 　　

（2）流域内退化型土地（以建设用地为主）和耕作型土地（以耕地为主）的比例与COD_Mn、NH_3-N、TN和TP呈显著正相关，而与DO呈显著负相关。相反，流域内生态型土地（以林地为主）的比例与COD_Mn、NH_3-N、TN和TP呈显著负相关，而与DO呈显著正相关。这表明流域土地生态退化对湖泊/水库水质有重大不利影响。 　　

（3）RDA显示流域土地生态退化可解释湖泊/水库水质变化的58.6％。退化型土地对湖泊/水库水质变化的RDA解释率最高（31.4％），在此类别中，建设用地的解释率最高（建设用地：27.9％；荒地：12.7％） 。生态型土地解释了湖泊/水库水质变化的29.2％，其中林地的解释率最高（林地：24.7％；草地：9.4％；湿地：12.5％）。耕作型土地解释了湖泊/水库水质变化的22.7％，其中耕地的解释率最高（耕地：19.7％；园地：4.9％）。 　　

总之，所分析湖泊/水库流域的土地表现出明显的生态退化趋势，并且这种退化趋势对湖泊/水库水质的变化具有较大不利影响。研究结果可为遏制流域土地生态退化、保护湖泊/水库水质以及提高流域水土资源的可持续性提供决策支持。 　　

研究成果发表在国际知名期刊Journal of Cleaner Production上，题目为Exploring the effect of basin land degradation on lake and reservoir water quality in China，第一作者为硕士研究生魏巍，通讯作者为高永年副研究员。本研究得到了国家水专项和中科院青年创新促进会等项目的资助。 　　

论文链接：https://authors.elsevier.com/c/1bH-O3QCo9YiYK

图1 湖泊/水库和流域边界（b、c和d）及其在中国境内的位置（a），以及2005年（e）、2010年（f）和2015年（g）的土地利用类型分布

图2 2005-2015年12个湖泊/水库流域一、二级土地利用类型变化率

图3 2005年（a）、2010年（b）和2015年（c）各流域一级和二级土地利用类型的面积比例

图4 各流域湖泊/水库水质指标及退化土地面积比例

图5 土地利用类型比例与水质指标关系RDA排序

图6 流域土地利用类型的RDA解释率：a）一级土地利用类型解释率，b、 c、d）二级土地利用类型解释率。