近年来,我国农业在快速发展的同时也出现了一系列的问题,如农村居民生活污水和未经处理排放养殖废水大量排放、化学肥料与农药的不合理施用、不合理的景观布局和土地不合理开发利用等,从而使得流域生态环境逐步恶化,严重影响到了当地人民的生存和健康以及我国农业的可持续发展。本文选取我国中亚热带湖南省长沙县的典型农业流域金井流域为研究对象,于2013-2014年春夏秋冬四季随机对流域内120口饮用水井进行采样,研究景观格局对地下水硝态氮（NO₃^--N）浓度的影响。运用空间统计方法研究地下水污染的空间分布规律以及不同土地利用方式对地下水污染强度的影响。目的是明确流域地下水NO₃^--N污染的时空变化规律,理解土地利用方式对地下水氮污染的影响机理,量化流域地下径流过程对NO₃^--N输出的贡献,明确土地利用方式对地下水NO₃^--N输出的影响机制。主要研究结果如下:（1）金井流域地下水存在NO₃^--N污染,NO₃^--N浓度超过世界卫生组织饮用水标准(>10 mg N L^-1)样品数占总样品数的4.9%-17.5%,且夏季和冬季NO₃^--N浓度超过世界卫生组织饮用水标准的频率比春季和秋季节要高。（2）地下径流对NO₃^--N的输移使得流域地下水NO₃^--N浓度呈现明显的空间自相关性,采用Moran’s I全局指数评价方法的分析结果表明夏季和秋季的空间自相关性较强（0.254-0.277）,而冬季和春季节的空间自相关性相对较弱（0.152-0.170）。（3）采样空间滞后模型对地下水NO₃^--N浓度与土地利用方式组成的拟合结果表明,地下水NO₃^--N浓度与农田、林地、居民地的面积比例显著相关（P<0.05）,且模型模拟的决定系数（R²）随季节和距离水井半径不同而变化。（4）脱甲流域（高强度水稻种植）比涧山流域（低强度水稻种植）产生更多的基流（727和426.5毫米）,且脱甲流域有较高的基流贡献率（41.9%比28.4%）。稻作农业可能会导致明显的地下水系统NO₃^--N流失,脱甲流域基流中NO₃^--N的平均浓度要高于涧山流域(1.43 vs.1.07 mg N L^-1),脱甲流域基流的NO₃^--N输出要大于涧山流域,尤其是水稻休耕季。因此,本研究结果可为中亚热带丘陵区农业流域采用合理景观规划方法保护地下水环境和保障地下饮用水安全提供基础技术依据。