黄土高塬沟壑区是水土流失严重的区域,生态环境十分脆弱。南小河沟流域是在该区域设定的关于水土保持工作原型观测的小流域。在生物措施方面,需通过合理规划、整地工程、植树种草和配套集水蓄水设施的完善,来实现良好生态环境的恢复和建设。由此利用黄土高塬沟壑区已建立的不同土地利用的径流小区资料,分析其土壤水分和浅层土壤水资源的状况,具有十分重要的意义。在已有研究的基础上,主要致力于下述4个方面的研究：(1)研究区降雨和土壤特征分析；(2)降雨、地形、整地方式和集水面处理对土壤水分的影响；(3)不同土地利用下的土壤水分效应；(4)建立不同土地利用与土壤水资源的耦合模型,用于模拟和预测土壤水资源的变化情况。以期在经济发展需求和土壤水分环境允许的条件下,为种植业结构调整提供理论指导。获得的主要研究结果如下：1.利用Eagleson (1978b)的分析方法,计算南小河沟流域降雨参数的旬气象值。并由实测水分运动参数数据拟合流域57个测点的VG模型参数。2.分析各土层间的相关关系及其对降雨的响应表明：对于较上层土壤(如20cm处),随土层的增深,其与该上层的土壤水分的相关系数依次减小(0.540>0.394>0.390>0.322),正体现了上层土壤水分对下层土壤水分的影响,距离越远,对其影响越小。0-100cm的平均含水量与20cm、40cm、60cm的土壤含水量的相关关系最密切,也是由于此土层之间水分较稳定,变异系数小。有效降雨量与10cm、20cm处有相关关系,由于该土层直接受到降雨的影响,而在60cm以下土层,与有效降雨量和表层土壤无线性相关关系。3.分析方位、坡度和坡位对土壤水分的影响表明：土壤含水量的大小整体上呈现阴沟无林区最大,依次为阴沟有林区、阴山坡无林区、阳沟无林区、阴山坡有林区、阳山坡有林区；沟道土壤含水率最大,其次为塬面,坡面,变异系数的大小依次为坡面、塬面、沟道；坡度越大土壤水分条件越差,同时农地较林地的土壤水分条件差。在大坡面上,土壤含水率沿不同高差的坡面呈不规则锯齿状向上延伸,而且有减小趋势。4.分析不同土地利用的土壤水分的垂向分布和浅层土壤水资源的变化表明：坡面荒草地土壤含水量最多,依次为坡面人工草地、坡面林地、塬面农地。在垂向上,土壤水分变化活跃的土层也是根系分布密集区,林草根系发育较深。5.以土壤水动力学理论为指导,运用一维饱和—非饱和带水分运移方程,对的土壤水分运移规律进行数值模拟,并利用Hydrus-1D软件进行模型的实现。通过四种土地利用(塬面农地、坡面林地、坡面人工草地和坡面荒草地)的径流小区的次降雨的资料,率定土壤的特征参数,使模型可用于模拟降雨后的土壤水分再分布。同时选取三种典型水平年的汛期降雨资料,模拟四种不同土地利用的土壤水资源的动态变化。根据实测数据,验证该模型能较好的模拟各种地类土壤水分的动态变化及土壤水资源量。