水土资源的不合理利用会引发严重的生态问题，这些问题正逐步得到重视，相关的研究也备受关注。论文以地处干旱半干旱黄土高原地区的泾河流域为研究对象，以水土资源优化配置为目标，将农林草复合景观表征下的水土资源利用作为研究对象，采用地理信息系统、数学模型、社会调查和数理统计的方法，按照水土资源利用—水土资源匹配—水土资源优化配置的主线，分流域和功能区两个尺度进行研究。研究的主要结论为：　　 (1)土地利用中存在突出的生态环境问题和紧迫的粮食安全问题。流域水土流失严重，其原因是以中、低覆盖度草地和地处丘陵的耕地为主的土地利用结构是重要原因，退耕还林还草、改造中低覆盖度草地是生态建设的重点；同时，人与耕地矛盾十分突出，耕地压力大。协调好生态建设与粮食安全的关系有助于保障生态建设顺利开展。　　 (2)绿水在生态建设、经济发展中具有举足轻重的作用。2005年绿水资源消耗占水总消耗量的93.75％，其中20.15％通过畜禽产品和经济林产品贸易的形式流出该流域。流域上游生态建设可能会影响到下游的来水量，而下游是蓝水消耗量的主要增长区域，来水量的减少会使该区域蓝水用水压力增大，这个问题值得关注。　　 (3)水土资源匹配状况不佳。土地资源数据表明，生产力高的宜农地仅占20.04％，主要集中于中下游；基于生态需水的流域植被区域分异研究表明，适宜和较适宜造林区、欠适宜造林区、非适宜造林区呈由东北向西南倾斜的条带状分布，分别占流域总面积的53.69％、22.16％和24.15％，受气候变化的影响欠适宜和非适宜造林区呈现向西南推进的态势。　　 (4)把流域分为6个生态功能区，从生态环境现状(林草覆盖率和土地退化指数)、耕地压力、水足迹与水压力三个方面对各功能区及相互之间的差异性进行分项评价，在此基础上，综合评价水土资源可持续发展能力，结果显示，流域90.09％可持续能力差。　　 (5)因地制宜地适度发展生态产品才会实现生态与经济的双赢。对农林草生态经济效益的研究表明，高覆盖皮草地的土壤保持效益与乔灌林地相当，不过其每万方耗水产生的生态效益远高于后者，因此，流域大部分地区更适宜于首先通过发展草地来进行生态恢复与重建；经济林与草地的经济效益普遍高于耕地，林草经济效益的差异又因区域的不同而有所不同。　　 (6)对水土资源适宜性、相对生态经济效益进行评估，进而通过模型规划获得6个功能区3类坡度区域在三类情景下(土壤保持效益优先、经济效益优先和综合效益优先)的水土资源优化配置方案。配置后的生态评估结果显示，三类情景下林草覆盖率均提高到59.9996，较配置前增加49.78个百分点，但林草结构不同；土壤保持效益分别较配置前增加39.61％、34.11％和38.60％。在此基础上继续对次一级耕地变化情景进行分析，以便为决策提供依据，并提高决策的灵活度。　　 (7)最后在Arcinfo9.2中，实现了各优化配置方案的空间化，及配置后土地利用类型转化的空间化和可视化。