近年来水环境面源污染（non-point source pollution,NPS）的问题日趋严峻,广西开始对重点流域进行全面的生态整治,其中南流江流域是深化北部湾生态环境综合治理的重要一环。由于南流江流域上游玉林段城镇化快速发展,其伴随着不合理的土地利用方式加剧了农业面源污染,使得流域的生态环境安全遭到了极大威胁。基于此,本文以南流江上游玉林段为研究区,结合GIS技术分析研究区土地利用变化情况,通过建立适合研究流域的SWAT半分布式水文模型,探究不同土地利用类型对南流江流域农业面源污染的响应机理及氮磷污染的时空分布特征,对流域土地利用规划与可持续生态发展有重要参考价值,为后续治理流域的非点源污染问题提供理论依据和建议。主要成果如下:1.对玉林市近10年（2010-2020年）土地利用变化分析可知:从土地类型面积上看,林地面积保持着最大,平均面积及占比分别为8028.54 km~2,63.87%;其次是耕地,平均面积及占比分别为3928.98 km~2,31.86%。从近十年增减幅度上看,建设用地增长幅度较为明显,年变化率为13.51%;耕地减少量最多,减少面积为341.27 km~2,土地利用年变化率为-0.83%。变动较为剧烈的是林地和耕地,其动态度分别为4.00%和2.10%。2.在研究流域构建SWAT模型,由横江、博白水文站点实测月均径流量、泥沙量、氨氮、总磷（TP）浓度数据对模型进行率定与验证结果可知:相关系数（R~2）和纳什效率系数(Ens)均在0.6以上,模拟精度良好,SWAT模型可应用于该研究区并进行后续模拟研究。3.根据SWAT模型的模拟结果对流域农业面源污染输入量的时空分布规律分析可知:时间上污染输入量表现为季节性波动,每年的春夏季（3-5月）氮磷输入量急剧升高,秋冬季输入量显著下降,年内负荷差异大。空间上表现为从流域河道中游至下游氮磷污染输入都处于较为严重状态,其中位于玉林市市区与博白县交汇处附近、以及博白县大部分区域的17、20、23、25、33号子流域是氮磷污染输入的关键源区。河道上游的氮磷污染输入负荷较少,污染较轻。4.根据SWAT模型识别研究流域发生污染的关键土地利用类型,结果表明:2010-2020年期间,南流江流域上游玉林段的耕地和建设用地是造成流域非点源污染的主要来源,耕地总氮（TN）贡献率和建设用地总磷贡献率达60%以上。整个研究区总氮平均发生总量为385.10 t/a,总磷为1.68 t/a;总氮平均单位面积发生强度为50.60 kg/（km~2·a）,总磷单位面积发生强度为0.22 kg/（km~2·a）。总氮输出较高的集中在流域东北部和中部区域,总磷输出较高的在流域中部边界处个别子流域。2010-2020年全流域的非点源污染总体呈减轻趋势,总氮污染相比总磷的污染发生区域更为密集,范围更广。综合本研究流域面源污染的发生规律,明确了今后对该流域的农业面源污染治理方向。建议流域非点源污染应以源头预防为主,尤其关注春夏季和流域中下游玉林市区-博白县的水体氮磷含量变化,加强管控农业源污染排放及化肥农药的合理施用,促使土地利用方式往生态可持续性方向发展。