随着城镇化的步伐不断加快，大城市人口规模与建成区规模快速膨胀，资源、环境及人口压力也越来越大，城乡生态系统安全、生态服务质量都面临着严峻考验。长株潭城市用地不断向绿心区扩张，工程建设等人为活动给绿心区带来了较为严重的土壤侵蚀及环境影响，对长株潭绿心区的保护造成了严重的危害。因此研究长株潭绿心区土壤侵蚀和水、土壤环境特征，可以为长株潭绿心区生态保护与修复工作提供数据支撑等科学依据。本文以长株潭生态绿心区作为研究范围，以《土壤侵蚀分类分级标准》(SL190-2007)作为技术规范，通过外业调查并利用高空间分辨率的遥感影像图对长株潭生态绿心区2015～2017年度土壤侵蚀情况进行监测以及对比分析，通过野外采样和室内样品分析，对长沙市圭塘河岸土壤、底泥和水体化学性质进行测定，分析各元素含量的时空变化规律及重金属污染程度,通过分析研究，得到以下结论:　　(1)2017年湖南省长株潭生态绿心区土壤侵蚀面积为3194.75 hm2，占区域总面积的6.11％，侵蚀面积比2016年减少459.49 hm2，同比降低12.57％。虽然土壤侵蚀总面积有所下降，但是强烈侵蚀的面积增加了274.79hm2，因此还需要加强长株潭绿心区保护力度，尤其是加强对工程建设的管控力度。　　(2)2017年较2016年长株潭生态绿心地区非耕地、坡耕地、工程建设用地三个地类侵蚀面积分别减少了33.49 hm2、68.91 hm2和357.09 hm2，工程建设用地面积减少说明截止2017年部分工程建设用地已经完工且生态系统逐渐得到恢复。　　(3)绿心地区土壤侵蚀面积随着林草覆盖度的增大而减少，林草覆盖度超过45％以上的地区，绿心区范围内长沙、株洲、湘潭的土壤侵蚀面积都很小，分别为86.83 hm2、6.28 hm2和0 hm2。说明提覆盖度，可以有效抑制径流带来的水土流失，减少土壤侵蚀。　　(4)长株潭绿心区河流-圭塘河沿岸各采样点土壤中重金属含量受人为活动影响，在空间上表现为城区段含量明显高于郊区，其中重金属Cd元素严重超标，城区中游土壤中重金属Cd元素含量最高，为1.854mg/kg，是湖南土壤背景值的15倍。底泥中游Cd元素含量为2.744 mg/kg，是湖南底泥背景值的5倍，此外中游底泥中Cu、Zn和Pb元素含量均超过了背景值。说明虽然圭塘河底泥近两年得到了清理，但仍有大量重金属元素沉积在河底。底泥与城区土壤中各重金属元素含量变化趋势基本相同，呈现中游＞下游＞上游的变化趋势，原因是工业污水排放口位于圭塘河中游，导致中游底泥重金属含量较高。　　(5)圭塘河各观测点水体属于偏碱或弱酸性水质，圭塘河源头石燕湖年平均pH值为7.82，pH平均值从圭塘河上游至下游呈现不断增大趋势，上、中、下游年平均pH值分别为7.16、7.70、8.01，pH值不断变化的原因是受污水排放影响显著。　　(6)圭塘河水体中各采样点营养元素TN、TP、TK、Ca、Mg含量在上游、中游、下游整体上呈显著增长趋势。圭塘河下游TN含量最高，年平均值达到5.042mg/L，圭塘河源头石燕湖水TN含量最低，年平均值为1.546mg/L。圭塘河下游TP含量最高，年平均值达到0.916mg/L，石燕湖水TP含量最低，年平均值为0.132mg/L，由于圭塘河受生活污水、工业污水影响严重，下游TN、TP含量均超标且达到湖南背景值的2倍以上，是圭塘河水质恶化的主要污染元素。此外，水中重金属含量受降雨等因素引起的土壤侵蚀变化影响较大。　　(7)由于重金属易富集于底泥中，圭塘河水体中并为检测出重金属Cr、Hg、As元素，各采样点下游重金属元素Fe、Cu、Zn、Cd、Pb、Mn含量均高于上游，其中下游Mn元素年平均含量为0.188mg/L是标准限定值的1.88倍，是圭塘河水体重金属污染元素。　　(8)圭塘河水体与河岸土壤中各元素含量具有极其显著的相关性，土壤中TK、Mn、Mg、Cu、Zn是影响水中各元素含量的主要原因，由于重金属容易富集在河底，因此表层水体中营养元素受土壤影响较大，水中重金属元素受土壤影响较小。