本文首次系统地通过以空间代替时间的试验方法，研究了将荒坡地开发为种植南丰蜜桔后对土壤理化性状、微生物组成以及水土流失的影响，分析了不同种植年份桔园内杂草种类、生物量及土壤温度、大气氮氧化物的变化，评价了桔农间作及桔园持续高效技术的应用效果，提出了南丰蜜桔生态桔园建设模式与技术规程。主要研究结果如下： 通过测定种植一年、二年、四年和六年的桔园内土壤含水量、容重、孔隙度、土壤温度、径流和渗流量，发现荒坡地开垦种植南丰蜜桔后，土壤含水量大小依次为一年园＞六年园＞二年园＞四年园；土壤容重呈现先降低后增高，然后又降低的变化；土壤非毛管孔隙度和总孔隙度表现出先增大后减小再增大的现象。土壤随径流流失的养分以一年园最高，但其他处理都低于对照区；其中0-100cm渗流量随着种植年限增加而增加。我们的结果首次显示，随着丘陵地区栽种柑桔后，桔园内土壤的土壤物理性状有所改善，水土流失得到有效控制，土壤蓄水能力有所提高。 进一步对种植一年、二年、四年和六年桔园内的土壤有机质、全氮、全磷、全钾和土壤碱解氮、有效磷和有效钾含量的观测表明，荒坡地开垦种植南丰蜜桔后，土壤有机质的变化为一年园＞二年园＞对照区＞六年园＞四年园，表现出栽种柑桔后土壤有机质含量有减少的趋势；不同桔园内土壤全氮和碱解氮含量随时间变化存在较大差异，除四年园全氮和碱解氮含量低于对照外，其他园区均较对照高；果园土壤全磷和有效磷含量随种植年限的增加而逐年提高，其中，六年园土壤全磷含量较对照平均增幅达86.84％；土壤全钾含量高低依次为二年园＞六年园＞四年园＞一年园＞对照区，而土壤有效钾含量为六年园＞一年园＞四年园＞对照区＞二年园。综合分析桔园内土壤养分综合管理指数，我们的结果首次表明南丰蜜桔园土壤养分综合管理指数均高于对照区，且随着荒坡地种植柑桔年限的增加，土壤养分综合管理指数提高。由此说明，现行的桔园管理模式可明显提高土壤肥力。 对不同类型桔园土壤生物多样性调查表明，不同蜜桔园内土壤微生物数量上升，而且桔园土壤中的微生物数量均呈现细菌＞放线菌＞真菌变化。同一处理土壤微生物数量，随季节变化而不同。六年、四年和二年园的放线菌以秋季含量高于其他季节，而一年园以夏季含量高，对照区则以春季含量高；细菌的变化表现出春季＞夏季＞冬季＞秋季的趋势。方差分析表明，不同处理的土壤细菌数量、真菌数量差异达显著，而土壤放线菌数量差异不显著。不同季节的土壤细菌数量、真菌数量、放线菌数量差异达极显著。不同处理的植物种类分布存在较大差异，桔园的植物种类较对照区多，而桔园表现为四年园＞二年园＞六年园＞一年园的变化。显示，随着丘陵地区栽种柑桔后，土壤生物和植物多样性增加。 在上述研究的基础上，结合对江西低丘红壤区桔园间作经济作物的经济效应、环境效应，以及桔园生草栽培、增施有机肥、病虫害生物防治、食物链加环实施生态栽培对增加农民收入、提高柑桔产量和品质、保持水土、改良土壤等方面的综合分析，制定出柑桔生态园建设的三条原则、六项技术措施，修改完善了南丰蜜桔“猪-沼-桔”-生态模式的技术规程。实践证明，实施桔农间作套种豆科作物、实施桔园生草栽培或覆盖处理、采取病虫害综合防治、推广生物防治、干旱期微喷灌，走“猪-沼-桔”农林牧复合经营之路，可有效解决当前制约南丰蜜桔生产与土壤可持续发展的实际问题。经过四年的实践，全县优质无公害蜜桔生态示范园达0.67万公顷，优果率由以往的30％提高到现在的60％。蜜桔产值超过了粮食总产值，占当地国内生产总值的三分之一，南丰蜜桔产业组织的财税收入占全县财政收入的五分之一，农民人均年收入近一半来自于南丰蜜桔，取得了显著的经济和社会效益。该项试验研究所获得的土壤管理与桔园生态系统变化的成果，使桔园生态化与提高该地区生态与环境效益将取得更大成效。 该试验研究的创新点是以江西省南丰县建立柑桔生态园为例，首次系统、综合的分析了不同时空类型桔园土壤生态系统的物理、化学和生物特征；在理论上，揭示了不同年龄的桔园土壤生态系统结构与功能变化的规律，丰富和发展了土壤生态系统结构与功能演替的理论；在生产实践中，所提出的生态柑桔园建设的三条原则、六项技术措施，以及南丰蜜桔“猪-沼-桔”-生态模式的技术规程与模式，取得了显著的经济、生态和社会效益，将推动当地经济与社会的协调发展，为新农村建设作出贡献，同时为南丰蜜桔园乃至南方红壤丘陵区土地资源的可持续利用提供了科学依据。