景观异质性是景观生态学研究的核心,对景观格局、动态和功能具有决定作用.定量研究城市景观异质性与水环境关系对于指导城市景观规划、保护周边水环境具有重要意义.本文以九乡河流域为研究区,参照全国土地利用现状分类方法,并结合当地实际情况将区域内土地利用类型划分为河流湿地、湖泡湿地、未利用荒地、耕地、自然林地、人工林地、草地、工业仓储用地、住宅用地、科教用地、道路和其他建设用地等十二种类型.在系列尺度分析基础上,结合研究区典型集水区平均面积,选择适合水环境研究的空间尺度,利用GIS技术进行空间采样,计算每格网内景观多样性指数,定量研究流域异质性空间化特征.另外,采用RDA分析方法,研究城市湿地氮、磷与景观异质性之间的相互关系.研究结果表明：①从景观结构时间变化来看,自然林地是九乡河流域的优势景观类型,其次是耕地和住宅用地,但该三种土地利用类型所占比例逐年减少,由2003年84.23％降至2009年68.22％,2013年仅占64.47％.2009年,住宅用地和耕地面积较2003年有所减少,分别减少324.30hm2和1466.40 hm2,而其他土地利用类型面积均有所增加.2009年至2013年期间,未利用地、耕地和自然林地面积减少,分别减少20.25 hm2、285.91hm2和253.95 hm2,其他类型面积增加.②不同幅度下的景观异质性空间格局差异大.在0.1km.0.2km幅度下,景观格局较复杂,1km、2km幅度下,格局较为简单,信息损失较多,而0.5km幅度下较好地反映了空间分异的规律性.而研究区典型集水区平均面积为24 hm2,因此以0.5km幅度为合适尺度.③从景观异质性变化来看,流域景观类型多样性加强,多样性指数从2003年1.58增加到2009年1.90,2013年多样性指数为1.99.流域景观均匀度增加,由少数类型主导趋向于多种类型的均衡分布.均匀度指数从2003年0.64增加至 2009年0.77以及2013年0.80.流域景观被分割的破碎化程度变化明显.2003年、2009年和2013年破碎度指数分别为13.0、16.2和17.3.④在景观异质性方面,TP、TN浓度在干、湿季均与平均斑块形状呈负相关,与斑块密度、多样性指数为正相关,反映城市化影响下景观异质性增加,不利于湿地水环境质量维持.