土石山区是我国河流的重要源头区及水源地,也是我国水土流失的典型类型区。水源区径流演变与物质迁移转化规律对水资源安全和流域生态文明建设具有重要意义。本文以丹汉江上游闵家河小流域为研究对象,基于2018年土地利用数据和2019年7月-2020年12月水质、氢氧稳定同位素数据,通过综合景观格局分析、同位素示踪、空间聚类分析、冗余分析（RDA）和偏冗余分析（pRDA）等方法。分析了流域内不同尺度下土地利用、地形地貌和景观配置分异特征;阐明了综合景观格局对季节性水质影响,量化了土地利用、地形地貌和景观配置对季节性水质的单一影响和综合影响程度;研究了流域水体转换补给规律及其对养分迁移量的影响。本研究主要取得以下研究成果:（1）不同空间尺度下,土地利用、景观配置及地形地貌差异显著。林地是不同空间尺度下主要土地利用类型,子流域和缓冲区尺度林地占比分别在85.46%和74.5 8%以上。与子流域相比较,缓冲区景观破碎化程度大、景观异质性高、景观形状更为不规则。两种尺度下林地均为优势景观。地形因子随空间尺度变化显著,缓冲区各地形因子值大于子流域尺度。（2）流域径流补给来源随季节呈显著变化,地表和地下水文途径对养分迁移浓度有重要影响,不同养分存在内在特定机制。雨季期地表水68.49%以上的补给量来源于大气降水,而旱季期77.60%以上的补给量来源于浅层地下水。流域不同水体氢氧稳定同位素随季节变化显著（P<0.05）。气温、相对湿度以及太阳辐射是影响降水稳定同位素含量的主要影响因素。（3）地表水水质指标时空变化特征明显。上中游地区水质优于下游地区,雨季期水质劣于旱季期。与旱季期相比,雨季期总氮（TN）含量增加了 34%,总磷（TP）减少了23%。TN、电导率（EC）、水温（WT）、溶解氧（DO）、酸碱度（PH）中下游地区大于上游,且季节差异显著（P<0.05）;硝氮（NO3--N）在上游地区浓度更大,且各指标季节差异明显;TP、氨氮（NH4+-N）空间差异随季节变化。（4）缓冲区比子流域尺度的综合景观格局指标能更好解释水质变化。综合景观格局指标解释了雨季期超过91.2%的水质变化,总解释量在旱季期下降了2.6～3.9%。子流域尺度的景观指标对水质变化的总解释度超过87.3%。与子流域相比较,缓冲区尺度的解释度增加了 7.6～8.9%。子流域尺度水质变化最重要的解释变量是林地的景观形状指数（LSI林地）和林地面积比例,缓冲区尺度最重要的释变量是林地面积比例和面积高程积分（HI）。（5）季节性水质变化的重要因素归因于景观配置、土地利用、地形因子综合作用,其对季节性水质变化的贡献在59%以上。三类因子中,景观配置对水质变化单独的解释度较大,地形因子、土地利用对水质的影响受季节和空间尺度变化而不同。两种尺度下,雨季期单独解释度排序为:景观配置>土地利用>地形因子,旱季期土地利用对水质变化的解释度最低。