土地利用方式的改变是当前全球环境变化的重要部分。土地利用方式的变化会引起一系列的生态环境问题,土壤质量下降和水土流失加重是这些问题中受到热切关注的方面。对土地利用方式改变引起的土壤侵蚀变化研究才能对土地利用方式的合理性进行有效评估。三峡库区由于人口的压力,经济的发展,土地利用方式发生了巨大的变化。另外库区自然地理条件复杂,生态环境脆弱高,使得这部分区域面临极大的生态环境问题。制定合理的土地利用规划是解决这些问题的主要方法,土地利用方式改变引起的土壤侵蚀特性变化是制定规划方案的科学基础。　　 本研究选取了三峡库区典型小流域汝溪河流域作为研究地点,应用实地采样的方法来评估土地利用方式改变后的土壤侵蚀特性变化。根据汝溪河流域的自然地理特点,将其分为屏障带和消落带部分进行研究。屏障带是指海拔175m到第一个山脊线的区域,消落带是指海拔145m到175m受水位涨落影响的区域。屏障选取了马尾松林地、退耕柏木林地、退耕草地和耕地四种土地利用类型。消落带选取了弃耕地和草地两种土地利用类型,两种土地利用类型根据受水淹影响时间的不同分为了145-156m、156-172m、172-175m和175-180m四个区段,以研究水淹对土壤侵蚀特性的影响。选取的土壤侵蚀监测指标有土壤透水物理性质、土壤可蚀性和土壤养分。土壤透水物理性质主要包括:容重、土壤含水量、土壤总孔隙度、土壤毛管孔隙度和土壤非毛管孔隙度。土壤可蚀性指标通过EPIC中的土壤可蚀性K值和WEPP模型细沟间侵蚀Ki、细沟侵蚀Kr和临界剪切力Tc来评估。养分指标主要包括:pH,有机质,全氮,全磷,全钾,碱解氮,有效磷和速效钾。研究结果表明:　　 (1)四种土地利用类型中土壤容重的变化范围在1.24～1.66g/cm3之间,其中耕地最小(1.24 g/cm3),马尾松林地次之(1.44 g/cm3),退耕柏木林地和退耕草地的容重较大,分别为1.66 g/cm3和1.63g/cm3。土壤自然含水率的变化趋势是耕地＞退耕草地＞退耕柏木林地＞马尾松林地。土壤总孔隙度的趋势是耕地＞马尾松林地＞退耕草地＞退耕草地。土壤毛管孔隙度在马尾松林地中要明显低于其余三种土地利用类型,其余三种类型间的差异不大。土壤非毛管空隙度在马尾松林地中最大(30.57%),耕地为28.42%,退耕柏木林地(12.87%)和退耕草地(11.92%)的非毛管孔隙度要明显低于另外两种类型。砂质土的马尾松林地和受人类作用的耕地具有更高的透水能力。　　 (2)马尾松林地的K值最低(0.063),其次为退耕柏木林地,为0.0996,退耕草地和耕地的土壤可蚀性比较高,分别达到了0.1089和0.1254。四种土地利用类型中马尾松林地Ki最高,为4549585。退耕柏木林地、退耕草地和耕地的Ki值相对较低,马尾松林地与其余三种土地利用类型间存在极显著差异(p＜0.01),退耕柏木林地、退耕草地和耕地间的差异没有达到显著水平。Kr值和Tc值在四种土地利用类型中存在一定的差异,但都没有达到显著的水平。　　 (3)马尾松林地中pH的平均值为4.29,其他土地利用类型的pH在6.5到7.5之间。土壤有机质含量在整个流域中四种土地利用类型中变化范围在8.67～13.77g/kg,在全国土壤有机含量中处于中低水平。耕地有机质含量与其余三种土地利用类型差异显著(p＜0.05),要低于其他土地利用类型。研究区域土壤全氮含量总体偏低,处于0.48～0.89g/kg之间。退耕地和草地的含量比较接近,分别为0.89g/kg和0.76g/kg,与耕地(0.51g/kg)和熟林地(0.48g/kg)的含量差异明显。全磷含量总体仍处于低水平,在各种土地利用类型中差异非常明显(p＜0.05),其高低顺序为:草地＞退耕地＞耕地＞熟林地。全钾含量在14.17～25.79 g/kg之间,处于较高水平。速效养分中,碱解氮含量变化范围在40.23～57.13mg/kg,属于偏低水平,不同土地利用方式中差异不明显。有效磷含量在2.11mg/kg到6.09mg/kg之间,变化范围较大,不同土地利用类型间差异显著(p＜0.05)。其中耕地和草地的含量较高,退耕地次之,马尾松林地含量最小。速效钾含量在103～180mg/kg之间,属于中上水平。退耕还林地速效钾含量要明显高于其余三种土地利用类型(p＜0.05)。养分指标间的相关分析表明,有机质与碱解氮和全氮的相关性比较显著(p＜0.05),呈明显的正相关,相关系数分别为0.668和0.69。pH与速效磷的相关系数为0.663。pH与全磷的相关系数达到了0.836。全氮和全磷相关性显著水平p＜0.01,相关系数为0.761。全钾与pH、全钾与速效磷、全钾与全磷具有显著相关性,相关系数分别为0.662(p＜0.05),0.606(p＜0.05),0.782(p＜0.05)。　　 (4)土壤容重在消落带两种土地利用类型中整体上较高,土壤容重值的变化范围在1.48～1.61 g/cm3之间。弃耕地和草地两种土地利用类型的土壤容重在不同海拔区段中没有表现出显著的差异(p＞0.05)。土壤含水率在弃耕地上下层土壤,草地下层土壤中都受到了水淹的影响。土壤总孔隙度在40.47～43.9%之间,不同海拔区段间的土壤空隙度差异不明显(p＞0.05)。弃耕地上层土壤中,毛管孔隙度在被水淹的三个(Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ)区段相对较高,要明显低于水淹区段(p＜0.05)。非毛管空隙度在对照区段(29.48%)相对较高。弃耕地下层土壤总孔隙度与上层土壤土壤差异不大,在38.13%到42.22%;不同海拔区段间土壤孔隙度的差异不明显。弃耕地下层土壤的毛管空隙度在对照区段相对较低,非毛管孔隙度较高。草地上层土壤总孔隙度,毛管空隙度和非毛管孔隙度在不同海拔区段间的差异不明显(p＞0.05)。草地下层土壤总孔隙度在不同海拔区段间差异不明显,但毛管孔隙度和非毛管孔隙度在不同海拔区段间有明显的不同。　　 (5)消落带弃耕地中,水淹对土壤K值、Ki、和Kr值均无显著性的影响(p＜0.05)。草地上层土壤中K值变化趋势与弃耕地相反,水淹区段可蚀性在0.1575～0.1799之间,而非水淹区段为0.1845,与水淹区段间的差异达到了显著水平(p＜0.05),但相差值不大。下层土壤K值在Ⅰ,Ⅱ区段要明显小于Ⅲ,Ⅳ区段(p＜0.05)。上下土层的土壤Ki值在对照区段中都要低于水淹区段,其中上层土壤达到显著水平,下层土壤达到极显著水平。Kr值在上下层土壤中也同样是对照区段要低于水淹区段,水淹的各个区段间没有明显的差异。　　 (6)消落带中水淹对土壤酸碱性产生了明显的影响,弃耕地受水淹影响区段土壤pH总体上为微碱性,这三个区段间存在着极显著差异,受水淹影响的三个区段pH变化趋势为:Ⅰ区段＜Ⅱ区段＜Ⅲ区段。对照区段pH为酸性。对于草地上层土壤,土壤偏酸性,随着水淹时间的变长,pH有升高的趋势,但各个区段间并没有达到显著性。水淹对两种土地利用方式到的土壤有机质产生了明显的影响,并且在草地的上下土壤和弃耕地的下层土壤中都达到了极显著的水平(p＜0.01)。在弃耕地中,经过5年水淹的Ⅰ区段有机质含量降到了很低的水平(上下层分别仅为7.49g/kg和8.04g/kg),3年水淹的Ⅱ区段也同样较低。1年水淹的Ⅲ区段有机质含量与未水淹区段间在表层土壤中存在明显的差异,在下层土壤中有机质含量比较接近。弃耕地中上层土壤有机质含量要低于下层土壤。在草地中,有机质总体含量要高于弃耕地,变化范围在9.05～21.24g/kg之间。在水淹区段上层土壤中,5年和3年水淹区段的有机质含量要低于1年水淹区段,5年和3年之间差异不大。未水淹区段有机质含量要低于水淹区段。草地下层土壤有机质的变化趋势与上层土壤相同,但下层土壤有机质含量要低于上层土壤。一年水淹时间上层土壤有机质含量相差为4.54g/kg,随着水淹时间的加长,上下层土壤间的有机质含量差异越来越小,3年水淹时间后两者的差异为2.54g/kg,5年水淹时间后两者的差异缩小到了1.24g/kg。　　 (7)弃耕地上层土壤的全氮全磷在不同区段间的差异达到了极显著水平(p＜0.01),全钾达到了显著性水平(p＜0.05)。随着水淹时间的加长,全量元素有降低的趋势;下层土壤全氮也有该变化趋势,并且达到了显著水平(p＜0.01),全磷全钾间的差异不显著。草地上层土壤的全氮全磷以及下层土壤的全氮在不同土壤中差异明显,其中上层全氮达到极显著水平(p＜0.01),变化趋势同样为随着水淹程度的加强有降低趋势。上层全钾,下层全磷全钾在各区段间差异不明显。在速效养分中,弃耕地上层和草地的上下层土壤有的速效钾在不同区段间具有显著性差异,在草地中达到了极显著性水平(p＜0.01)。两种土地利用类型中上层土壤在水淹后土壤速效钾含量要高于未水淹土壤,下层土壤速效钾含量没有明显的变化规律。速效磷和碱解氮没有变现出明显的差异性。