坡地土壤水分、养分迁移机制与数学模型是土壤质量退化和农业非点源污染研究的核心内容，也是土壤侵蚀、坡地水文、旱地农业和环境等多学科的交叉点。研究坡地水分养分的迁移规律，对于探讨坡地土壤质量退化机理、保护与改善生态环境以及提高旱地农业生产力具有重要的理论价值和生产意义。本文采用室内模拟降雨实验方法，研究了产流过程中坡地水分和养分迁移的特征，得出如下主要研究结论：1．地下供水条件下雨强对坡地溶质迁移影响研究表明，雨强与土壤侵蚀量和养分流失量均呈现指数关系。80mm／h雨强的累积流失量是40mm／h雨强的累积流失量的一倍；前期含水量愈大土壤养分随径流流失的量愈大。径流磷和钾平均含量与前期含水量呈现近似抛物线关系。含水量从5％增加到20％，径流溶质流失量增加一倍。2．坡度、坡长对土壤水分和养分的迁移的影响研究表明，坡度愈大，坡长愈长土壤养分随径流迁移的量愈大。径流钾累积流失量和径流溴累积流失量与坡度呈现很好线性关系。3．施肥方法对土壤养分随径流迁移的影响研究表明，喷施和表面混施的溶质流失量的累积变化曲线类似，但喷施较表面混施的流失量大2倍以上。4．植被对坡地养分迁移影响研究表明，植被类型对土壤养分的流失影响较大。在同一植被覆盖度和同一坡度条件下多年生黑麦草、一年生黑麦草、苏丹草、籽粒剑，分别比相同雨强条件下裸地试验减小14％、27％、33％、17％的径流量。裸地的养分流失量是100％覆盖度的3倍以上；在相同的植被覆盖条件下，娄土的累积流失量小于砂黄土的流失量。5．利用不同雨强、坡度、坡长、初始含水量和植被条件下的试验数据对以幂函数形式和指数函数形式的描述径流溶质迁移的数学模型进行对比分析，结果表明以幂函数为特征的数学模型更适合描述黄土地区径流溶质迁移过程。6．国内外描述土壤养分随径流迁移的混合模型中包含了有效混合深度的重要参数。本文根据混合模型推求了有效混合深度。研究结果表明，雨强愈大，坡面平均EDI值愈大；随着坡度的增加，土壤溴离子的EDI值差别不明显；与植被覆盖相比，覆盖度愈大，EDI值愈大。