喀斯特脆弱生态环境是困扰我国西南地区可持续发展的关键因素,与之密切相关的喀斯特土地利用研究备受关注。本文在充分吸收、借鉴地理科学、土地科学及系统科学等相关学科理论、方法和研究成果的基础上,从结构与格局、时空演变、动因与机制、可持续利用评价、优化调控模式等方面探讨喀斯特土地利用系统研究的基本理论与方法。利用1977、1988、1999和2005年都安喀斯特土地利用类型数据,综合集成模型法、“3S”技术、网格法和人工神经网络法等多种研究方法,进行喀斯特土地利用系统演变机制与优化调控模式的实证研究。主要研究结论如下:(1)都安喀斯特土地利用结构中裸岩地比例最大,耕地以坡耕地为主;土地利用集中化指数普遍偏低,土地利用处于落后状态;都安喀斯特土地利用系统演变呈现无序度先升后降再升的态势;土地利用格局变化具有不稳定性和多向性的特点。(2)都安喀斯特土地利用结构变化中起主导作用的土地利用类型是裸岩地、灌丛地和坡耕地;未发生变化的土地利用类型占总面积的50%以上,发生变化的主要土地利用类型是:有林地退化为灌丛地、疏林地和草地,灌丛地、草地退化为裸岩地及裸岩地中小土块和林草地被开垦为坡耕地;土地利用变化空间分布特征表现为灌丛地被开垦为坡耕地最为广泛,变化方向主要是灌丛地和裸岩地中小土块被开垦为坡耕地;各区域各类型土地利用变化步调不一,系统演变呈现波动变化的态势。(3)都安喀斯特土地退化是人地矛盾剧烈恶化的结果。土地退化程度加剧发展,空间分布由县城向东西两侧扩展,空间变化类型表现为:扩展型、逆转型和稳定型。(4)都安喀斯特土地利用系统对降雨量、岩性、土壤、地貌、海拔高度和坡度等因素的影响均表现出明显的敏感性。人口因素、经济因素、农民富裕程度、农业科技进步、政策与法规和能源消费结构等因素是都安喀斯特土地利用系统演变的重要动因。外驱动力因素对耕地面积变化的影响最大,对裸岩地的影响相对较弱。(5)都安喀斯特土地可持续利用评价结果在空间上区分为:不可持续性、弱可持续性、中可持续性、较强可持性、强可持续性等五个等级。系统的优化调控模式主要为:果—药复合栽培与节水节地型种植业模式、封山育林与牧业并行发展模式、农林复合经营模式、丘陵谷地高效特色生态农业模式、异地安置模式等五种模式。