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土壤侵蚀是世界范围最严重的农业环境问题之一,严重的土壤侵蚀会降低土壤肥力,造成土壤结构退化。黄土高原地区坡耕地资源丰富,但由于坡耕地坡度较陡、土壤瘠薄、难以管理灌溉等缺点,土壤侵蚀成为其亟待解决的重要生态环境问题。施加覆盖作物对减弱坡耕地水土流失有着重要作用,农作物生长季内相应的作物管理措施也会扰动地表,一定程度上改变地表状况,因此其对土壤侵蚀的影响不仅与作物本身有关,也与管理措施下形成的地表变化有关。通用土壤流失方程（Universal Soil Loss Equation,USLE）中,C 因子（Cover and management factor）是定量评价作物覆盖与管理措施对土壤侵蚀抑制作用的有效指标,由于其容易被人类农事活动改变的属性,C因子已成为修订后的通用土壤流失方程（Revised Universal Soil Loss Equation,RUSLE模型）中最容易被改变且最复杂的参数之一。C因子估算是土壤侵蚀预测模型的关键部分,对其深入研究有助于进一步防治坡耕地水土流失。目前我国有大量通过盖度预报C因子值的模型,但盖度只是表征作物地上部分的指标之一,并未体现作物地下部分（如根系）,影响作物生长的土壤性质（如土壤容重）以及管理措施下可能形成的地表变化（如地表糙度、土壤结皮）对土壤流失的影响,一定程度上会降低C因子评估准确度。因此,本研究以黄土高原地区坡耕地主要大粒作物大豆和玉米为研究对象,布设5种不同措施的径流小区（糙度,结皮,作物,“作物-糙度”,“作物-结皮”）与裸地对比。通过室外人工模拟降雨试验,研究了作物覆盖、不同管理措施下形成的地表变化以及作物覆盖与管理措施下形成的地表变化耦合作用对土壤侵蚀的影响。不同措施对土壤侵蚀的影响程度通过USLE模型定义的土壤流失率（Soil loss ratio,SLR）来表达,量化分析了土壤容重、作物参数（盖度、株高、根系）和不同管理措施下的地表变化参数（雨前、雨后糙度,雨前、雨后结皮厚度,雨前、雨后结皮覆盖度）对SLR的影响,通过筛选出相关因子,新建了不同措施的SLR估算模型,进一步联合不同生育期的降雨侵蚀力,得到全生育期C因子估算模型。为进一步明晰作物覆盖与管理措施防蚀规律与阈值,开展全国性的C因子研究提供新思路。主要结论如下:（1）不同生育期作物覆盖对坡面产流产沙影响不同。作物覆盖小区的初始产流时间及降雨初损量均大于裸地。40mm/h、80mm/h雨强条件下,大豆初始产流时间及降雨初损量随生育期推进逐渐增大;40mm/h雨强条件下,玉米具有与大豆相同规律,80mm/h雨强条件下,玉米随生育期无明显变化规律。坡度、雨强越大,作物全生育期产流产沙总量越大。当坡度、雨强条件一致时,减流减沙能力的大小顺序为:玉米＞大豆,且随着作物生育期推进,减流减沙能力逐渐增强。（2）40 mm/h、80mm/h雨强条件下,除5°外,糙度（SSR）初始产流时间及降雨初损量比裸地大;5°坡度,糙度（SSR）初始产流时间及降雨初损量比裸地小,且雨强越大,差幅越小。3°、5°、10°、15°坡度,结皮（SC）初始产流时间及降雨初损量均比裸地小。当雨强、坡度条件确定时,糙度（SSR）,结皮（SC）措施产流产沙过程线始终比裸地（BP）要低,且结皮（SC）措施坡面产沙时间最早,产沙过程线始终最低。坡度、雨强越大,管理措施坡面产流产沙总量越大。糙度（SSR）、结皮（SC）,减流减沙能力的大小顺序为:结皮（SC）＞糙度（SSR）。（3）“作物-糙度”（CP-SSR）初始产流时间及降雨初损量均比裸地大,40 mm/h、80mm/h雨强条件下,初始产流时间及降雨初损量随作物生育期推进逐渐增大;“作物-结皮”（CP-SC）初始产流时间及降雨初损量均比裸地小,40 mm/h、80mm/h雨强条件下,初始产流时间及降雨初损量随生育期无明显变化规律。作物覆盖-管理措施坡面产流产沙总量与坡度、雨强呈正相关。当作物为变量时,减流减沙能力大小顺序为:“大豆-管理措施”＞“玉米-管理措施”;作物生长末期,两类作物覆盖-管理措施减流减沙能力相近。当管理措施为变量时,减流能力大小顺序为:“作物-糙度”＞“作物-结皮”。减沙能力的情况较为复杂,但总体来看,除了 40mm/h雨强条件下“玉米-糙度”＞“玉米-结皮”,剩余情况均是“作物-结皮”减沙能力强于“作物-糙度”。（4）以10°坡度,80mm/h雨强条件下“有作物覆盖”试验组SLR的变化规律为例,SLR作物＞SLR作物-糙度＞SLR作物-结皮。作物覆盖与糙度或结皮耦合措施比单一作物措施具有更好的防蚀作用。相较SLR作物而言,以大豆为试验对象的“有作物覆盖”试验组,始花期、盛花期、结荚期、始粒期,SLR作物-糙度分别下降了 12.42%,35.04%,25.98%,13.41%,平均下降了 21.71%;SLR作物-结皮分别下降了 25.22%,44.85%,34.89%,47.47%,平均下降了 38.11%。以玉米为试验对象的“有作物覆盖”试验组,拔节初期、拔节中期、拔节后期、抽雄期,SLR作物-糙度分别下降了 21.21%,2.19%,4.92%,15.25%,平均下降了 10.89%;SLR作物-结皮分别下降了 18.96%,1.43%,20.26%,19.42%,平均下降了 15.02%。（5）土壤容重与SLR作物极显著相关,但土壤容重随作物生长发育呈弱变异性,生育期间增幅不明显。随作物发育,作物冠幅增大,茎干发育,根密度生长旺盛。地上作物指标（覆盖度CC、株高PH）以及地下作物指标（0-5cm 土层的根重密度RDw、根系表面积密度RDsA,＜0.5mm根长密度RDL1）与SLR作物呈极显著负相关（p＜0.01）。随作物生育期推进,初始地表糙度（Cr0）逐渐减小,初始结皮厚度（Tc0）逐渐增大。初始糙度（Cr0）显著影响SLR作物-糙度,两者呈显著正相关（p＜0.05）;初始结皮厚度（Tc0）显著影响SLR作物-结皮,两者呈显著负相关（p＜0.05）。（6）现有作物地C因子估算公式中缺乏能体现土壤性质（如,容重）、作物地下部分（如,根系）、以及管理措施形成的地表变化状况（如,地表糙度、土壤结皮）影响的参数,因此无法全面系统地评估C因子值。本研究筛选出覆盖度CC、株高PH、0-5cm土层根系参数（根重密度RDw、根系表面积密度RDSA,＜0.5mm根长密度RDL1）,初始糙度Cr0,初始结皮厚度Tc0为关键参数,基于USLE模型的定义,建立了新的适用于黄土高原地区的C因子模型,相较于现有作物地C因子估算模型,新建模型拟合的效果好,预测精度高。证明了多因素考虑对优化C因子的预测有较高可行性。