桂西北区域喀斯特地貌广泛发育，独特的地质环境背景加上生存型经济发展阶段不合理的土地开发方式使该区域生态环境不断恶化，土壤侵蚀退化严重，人地关系矛盾十分尖锐。对桂西北喀斯特区域的景观格局特征及土壤侵蚀机理进行研究，不仅对保护研究区良好的生态环境具有重要意义，而且更能为该地区生态治理规划提供科学依据。本研究以景观生态学和土壤侵蚀学原理为基础，在区域尺度上，以环江县为研究区，通过GIS的海量数据处理和强大空间分析功能，在对区域景观格局梯度特征进行分析的基础上，结合土壤侵蚀状况及其它生态过程问题，探讨了研究区生态环境脆弱度的自然空间分布特征，从景观水平上综合考虑了研究区生态环境问题；在小流域尺度上，选取典型喀斯特峰丛洼地为研究区，运用137Cs核素示踪技术，进行实地野外采样，通过对137Cs活度的分析，揭示造成喀斯特环境脆弱性的主要生态因子——土壤侵蚀的发生机理及空间分布规律，为充分认识喀斯特环境问题提供依据。主要结论有：　　 (1)环江县景观分布不均匀，林地是研究区的基质景观类型。随着高程增加，景观格局的垂直变化规律明显。在低海拔区域(洼地)，水田、旱地、建设用地等人为景观分布较多，景观破碎化程度较低，景观形状简单；中海拔区域(丘陵、低山和中山高程带)景观破碎度高，景观要素类型丰富，形状复杂性高；高海拔区域(高山区)以林地等自然景观为主，景观类型单一，异质性低。以上特征的形成是自然因素(如喀斯特区域地形地貌条件)和人类干扰综合作用的结果。　　 (2)环江县景观格局随人类活动强度的梯度分析表明，在景观水平上，随着人类活动强度的降低，样带景观的破碎化程度降低，形状复杂程度升高，景观斑块间的分布趋于集中；在景观类型水平上，研究区四种主要的景观类型在人类活动强度梯度带中能够很好的反映出格局的变化特征，其中，各景观类型的破碎度和分维数随人类活动强度的梯度变化趋势较为明显，聚集度和连通性的梯度变化幅度相对较小。　　 (3)环江县域生态环境脆弱度分析表明，林地景观脆弱度最高，其次为未利用地和耕地；半变异函数分析表明，区域生态环境脆弱度指数具有明显的空间相关性，相关距离在25km左右，区域脆弱度的空间变异在15km以内表现出明显的各向同性，15km以外表现出各向异性；区域生态环境脆弱度整体上表现出从东北到西南逐渐增大的趋势，局部随着高程的增加表现出“高—中—低—中—高”的变化特征，地质和地形是该区生态环境脆弱度空间格局的两大控制因素，喀斯特区域由于土壤资源的缺乏而表现出较高的脆弱性。　　 (4)以137Cs活度作为土壤侵蚀沉积的表征，对喀斯特坡地137Cs空间分布特征进行研究，结果表明：喀斯特区域林地土壤剖面137Cs呈现指数分布模式，耕地剖面的137Cs呈均匀分布模式；喀斯特区域落水洞洞口45 cm以上土层中的137Cs比活度变幅为1.7～3.3 Bq/kg，137Cs分布较深，表明洞口现存土壤多由侵蚀物质堆积形成；2个石缝中的土壤样品137Cs比活度分别为16.8 Bq/kg和37.6 Bq/kg，远远高于临近土体，表明裸岩是影响喀斯特区域137Cs地表空间运移的一个重要因素，运用137Cs活度来表征喀斯特区域土壤侵蚀沉积，需要充分考虑裸岩的影响；随坡面海拔升高，137Cs的面积活度表现出波动振荡趋势，空间异质性明显，林地和农耕地坡面137Cs面积活度变幅分别为299.4～1592.6 Bq/m2和115.8～1478.6 Bq/m2；林地坡面137Cs面积活度与坡度和海拔高度呈极显著正相关，农耕地坡面137Cs面积活度和坡度呈不明显的负相关，与海拔高度呈显著负相关。地貌和人为干扰强度是影响坡面137Cs空间分布规律的主要因素。　　 (5)喀斯特坡地土壤侵蚀和养分流失相关性分析表明，次生林地土壤全N、全P、全K、速效N、速效P、速效K含量在不同坡位之间存在显著差异，137Cs含量与土壤理化性质具有较为密切的相关性，可以用线性方程来进行模拟，137Cs含量可以作为表征次生林地坡面土壤综合质量的指标。由于受人为施肥等因素的影响，农耕地坡面土壤养分含量在不同坡位之间的差异不明显，137Cs含量与土壤理化性质的相关性小于次生林坡地。