本文通过对鲁中南山区(蒙山山区和鲁山山区)具有典型性和代表性植物群落类型的野外样地调查，运用植物群落生态学和森林水文生态学、分形学的理论和方法，对不同植物群落下的土壤颗粒分形特征、土壤水文物理性质及其两者的相关性进行研究。阐述不同植物群落的土壤颗粒组成及其分形维数和水文物理性质，揭示土壤颗粒分形维数与土壤容重、孔隙度(贮水量)和渗透速率的关系，阐明不同人为干扰作用下植物群落结构与功能退化和恢复特征。为区域水土保持生态修复等植被恢复与重建工程建设提供理论依据和科技支撑。 主要结论如下： (1)不同人为干扰下生态林、经济林和农田植物群落土壤结构与水文物理功能均有不同的表现。 放牧樵采、过度开发等不利的人为干扰将大大改变所在地区的土壤结构和水文物理功能。其中开发农田对土壤的影响较大，土壤硬化现象严重，水分很难深入土壤，放牧樵采也导致林地土壤水文功能发生一定程度的下降，经济林开发大大影响了土壤层的保水蓄水能力。通过蒙山山区和鲁山山区不同恢复类型植物群落土壤水文物理改善程度表可以看出，采用林地禁牧禁樵、经济林退耕、农田退耕等措施对生态林、经济林和农田实施生态修复能较好促进地上植被的良好发育，对土壤水文功能具有较强的改善作用，而长期封禁的生态林土壤水文功能最强。 (2)在不同土地利用类型中，在人为活动干扰下处于退化演替过程中的各种植物群落，无论是其土壤物理性质，还是其土壤层的水文效应，都发生了不同程度的衰退现象。具体表现在土壤容重增加，土壤颗粒组成的分形维数下降，土壤孔隙度及其贮水量降低，表明其土壤的紧实度增加，土壤质地均匀程度和细粒物质含量下降，土壤透水性能和贮水性能降低。 当停止人为活动的干扰后，在不同土地利用方式和植被类型中处于恢复演替过程中的各种植物群落，土壤的水文物理性质指标均有了不同程度的改善。表现在植物群落的土壤容重降低，土壤颗粒组成的分形维数提高，土壤孔隙度及其贮水量增加。表明其土壤的紧实程度下降，土壤质地均匀程度和细粒物质含量提高，土壤透水性能和贮水性能增强。 (3)土壤分形维数与土壤水文物理性状参量之间都存在一定程度的对应关系。可以认为：土壤颗粒组成的分形维数，在作为综合性指标定量描述土壤质地、密度和孔隙结构(贮水量)等物理性状与水文性质方面，具有较大的研究价值与潜力。 在蒙山区，土壤分形维数与粘粒、粉粒含量呈明显的线性正相关关系，与粗砂粒含量、石砾含量和土壤容重则呈明显的线性负相关，与细砂粒相关性不明显。土壤分形维数与总孔隙度和毛管孔隙度、土壤稳定入渗速率呈现明显的线性正相关关系，与非毛管孔隙度相关性不明显。 在鲁山区，土壤分形维数与粘粒、粉粒含量和细砂粒的含量呈明显的线性正相关关系，而与粗砂粒含量、石砾含量和土壤容重呈明显的线性负相关关系。土壤分形维数与土壤孔隙度(贮水量)的数量均呈明显的线性正相关关系，与土壤稳定入渗速也呈一定正相关性，但不显著。 (4)霍顿模型和一般(幂函数)模型都能较好地反映研究区土壤入渗过程与入渗速率，更接近于实测值，菲利浦模型的适用性较差。表明霍顿模型和一般(幂函数)模型比较适用于描述本研究区森林植被的土壤入渗特征。