岩溶环境下氮、磷、钾等元素的流失必然造成土地生产力的下降甚至完全丧失，土壤养分随水土流失的迁移将直接影响相关水体的生态环境，因此喀斯特石漠化系统中氮、磷等元素的输出规律尤为重要。　　在裂隙发育的岩溶区，关于降雨和水土流失过程元素流失研究大部分属于模拟研究，现场观测相对较少，而喀斯特地区降雨过程营养元素流失研究则更加匮乏。本研究以黔西石漠化严重的喀斯特小流域为研究对象，对降雨过程进行监测，同时分析了溶洞水和溪水小流域在不同时间和空间尺度上氮、磷等营养元素输出特征，旨在研究自然降雨过程中喀斯特小流域地表和地下二维结构营养元素的输出特征，探讨养分动态迁移及输出规律，为喀斯特流域元素输出控制因素提供理论支撑。对岩溶泉水来源的研究有利于深入了解岩溶水文系统及泉水资源的可持续利用和管理。论文的主要研究结论如下：　　（1）通过分析当地大气降水δ18O-δD稳定同位素，确定大气降水是岩溶泉水及小流域溪流的主要来源，且丰水期降水在水源补给中占主导地位。　　（2）对不同降雨类型与降雨侵蚀力R进行相关性分析发现：雨量越大，降雨侵蚀力越明显，且夏季是控制水土流失的关键阶段。　　（3）通常径流量较大的汇水区河流氮、磷输出量也较大，且流域氮素输出量以NO3--N为主；NO3--N在春、冬两季输出浓度较高，NH4+-N与TN年输出浓度变化趋势类似，冬季高于其他三个季节；氮素主要是以可溶态形式流失，其中以硝态氮所占比例最多，且氮素流失伴随着磷素的输出；降雨初期是氮、磷养分流失的关键时期，且氮各形态流失均与降雨量成显著正相关。　　（4）降雨对加大会岩溶区Ca2+、Mg2+元素的流失，且Ca2+、Mg2+流失浓度之间表现为显性正相关，即Mg2+浓度会随着Ca2+输出量的增多而增大，反之亦然。