紫色土坡耕地是我国西南地区重要的耕地资源,具有生产力高,侵蚀力强的特点。土壤侵蚀是坡耕地退化,水土流失和生产力下降的主要原因,对坡耕地的可持续利用具有极大的潜在危险。坡耕地土壤不仅是农业生产的基础,还是土壤侵蚀的对象。了解坡耕地的耕层形态,研究土壤侵蚀对耕地理化性质的影响,建立合理的耕层评价最小数据集。紫色土坡耕地,分析作物与土壤适宜性的关系,弄清坡耕地土壤质量障碍的因素,可为评价和控制坡地合理耕作层提供重要依据。本文以紫色土坡耕地为研究对象,通过野外坡耕地小流域调查、铲土侵蚀模拟小区,分析了不同侵蚀度的紫色土坡耕地耕地耕层构型特征。本研究通过铲土侵蚀模拟小区对比分析2018年、2019年的5种侵蚀厚度(侵蚀0cm(F-0)、侵蚀5cm(F-5)、侵蚀10cm(F-10)、侵蚀15cm(F-15)和侵蚀20 cm(F-20))和3种管理措施（以不施肥为对照（CK,未施肥小区,未施肥代表着土壤自然生产力）,化肥（F,施肥代表着农田生产力）、生物炭+化肥（BF,施生物炭+化肥代表着培肥后的农田生产力））的紫色土坡耕地的土壤属性变化特征,解释了土壤侵蚀对紫色土坡地土壤属性及耕层质量的影响,分析了不同侵蚀厚度的坡耕地土壤退化与抗侵蚀性之间关系。利用土壤质量障碍因素诊断模型对土壤属性障碍程度进行了分析,并根据障碍类型提出调控途径。采用耕层耦合协调度模型分析了不同侵蚀厚度的紫色土坡耕地农作物与耕层之间耦合协调的程度和适用性,主要结论如下:（1）紫色土坡耕地耕层质量受评价方法、环境因素影响显著。加权求和法的决定系数大于加权综合法（0.6743>0.3324）,加权求和法评价耕层质量时MDS评价结果更接近TDS,加权求和法适用于紫色土坡耕地耕层质量评价。紫色土坡耕地环境影响因素与耕层质量指标相关性显著。有效土层厚度与粉粒和有机质呈正相关,海拔、坡位与饱和导水率呈负相关;坡度与容重、耕层厚度和黏粒呈负相关,有效土层厚度对耕层质量指标的影响最为显著。紫色土坡耕地环境影响因素相关性排序为有效土层厚度>坡位>海拔>坡度,有效土层厚度已成为耕层质量改善重要环境因素。（2）紫色土坡耕地耕层质量退化表现为物理属性退化、化学属性退化。2018年、2019年土壤退化指数随着侵蚀厚度的增加而减小;对于同一侵蚀厚度下,随土层深度增加土壤退化指数呈先增加后减小的趋势,0-20 cm土壤退化指数均高于20-40 cm;且2019年土壤退化指数低于2018年,化肥措施能明显改善耕层质量。紫色土坡耕地土壤属性随着侵蚀厚度、土层深度增加变化显著。紫色土坡耕地物理属性变化显著,2年土壤容重、砂粒、土壤紧实度、抗剪强度、贯入阻力随侵蚀厚度增大而增大,紫色土坡耕地耕层明显的“砂粒化”、“板结”现象。土壤粉粒、黏粒、总孔隙度、毛管孔隙度、初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、饱和导水率随侵蚀厚度增加呈逐渐减小趋势;黏粒、粉粒、容重、抗剪强度、土壤紧实度、贯入阻力随着侵蚀深度增加而增加,初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、饱和导水率随着土层深度增加而减小。紫色土坡耕地化学属性变化显著,2年有机质随着侵蚀厚度增加逐渐增加,整体上,20-40cm土层土壤有机质含量低于0-20 cm土层,p H、阳离子交换量随着侵蚀厚度增加逐渐减小;在同一侵蚀厚度下,p H、阳离子交换量随着土层深度的增加而减小。土壤全量养分及速效养分随侵蚀厚度增大均呈逐渐减小趋势;土壤全量养分随土层深度增加下降幅度小于土壤速效养分。（3）紫色土坡耕地障碍耕层的形成是导致土壤理化性质恶化、坡耕地耕层质量下降根本原因。2018年侵蚀厚度为20cm时,速效钾、全磷障碍程度处于中度障碍,2019年侵蚀厚度为20cm时全钾障碍度处于中度障碍,总孔隙度、饱和导水率、有机质、CEC、全氮、全钾、全磷障碍度随着侵蚀厚度的增加而减小,初始入渗率、稳定入渗率、土壤紧实度、抗剪强度、p H的障碍度随着侵蚀厚度增加而增加;侵蚀厚度为0cm时,耕层质量主要障碍因子是较低的全钾、碱解氮、全氮、初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率、饱和导水率,较高的抗剪强度,物理指标障碍度的个数高于化学指标。2019年后侵蚀厚度为20cm时以养分贫瘠为主,主要障碍为较高的阳离子交换量、黏粒含量,较低的全钾、饱和导水率、总孔隙度。黏粒障碍度对生物炭+化肥措施的改变非常敏感,侵蚀厚度对黏粒障碍度影响极显著（P<0.01）。同一管理措施条件下,黏粒、阳离子交换量、全钾的障碍度随着侵蚀厚度增加而小,同一侵蚀厚度下,不同管理措施的黏粒的障碍度、总孔隙度、饱和导水率、阳离子交换量特征表现为生物炭+化肥>化肥>对照,侵蚀厚度和管理措施交互作用对黏粒障碍影响不显著。当侵蚀厚度大于10cm时,曲面较陡峭,侵蚀厚度对黏粒障碍度影响较强。（4）紫色土坡耕地农作物-耕层适宜性耦合协调度度受侵蚀厚度和管理措施影响显著。2年中紫色土坡耕地均表现为农作物产量特征比耕层质量退化更敏感,且农作物产量存在滞后效应。2018年侵蚀厚度为0 cm、5 cm、15 cm、20 cm坡耕地均为濒临失调衰退类农作物损益型,侵蚀厚度为15cm、20cm时均为轻度衰退类农作物-耕层共损型。紫色土坡耕地农作物-耕层耦合协调度有农作物损益型（80%）、农作物滞后型（20%）2种表现;2019年后农作物耕层同步型占40%、农作物损益型占60%,农作物产量特征比耕层质量更为敏感。2018年不同侵蚀厚度紫色土坡耕地农作物—耕层耦合协调度表现为F-10（0.637）>F-5（0.482）>F-0（0.479）>F-15（0.464）>F-20（0.381）,农作物—耕层耦合协调度特征呈“倒V型”,农作物—耕层耦合协调度随侵蚀厚度增加而减小。耕作1年后,紫色土坡耕地农作物—耕层耦合协调度Cd依次为F-0（0.538）>F-5（0.518）>F-10（0.427）>F-20（0.317）>F-15>（0.314）,农作物—耕层耦合协调度Cd随着侵蚀厚度增加先减小后增加,变化特征呈“V型”。F-0、F-5处于勉强协调发展类农作物-耕层同步型,勉强适宜农作物生长,侵蚀F-10、F-15、F-20均为轻度衰退类耕层共损型。2018年生物炭+化肥对紫色土坡耕地耕层综合评价指数的影响程度高于化肥措施,而生物炭+化肥提高农作物评价指数、农作物-耕层耦合协调度影响显著,且生物炭作用显著。生物炭对改良紫色土坡耕地农作物评价指数、农作物-耕层耦合协调度有一定的影响。2019年后紫色土坡耕地耕层综合质量指数PCE、农作物评价指数CCE、农作物耦合度Cd受施肥影响高于生物炭+化肥,生物炭对作物及耕层恢复时间比施加化肥长。（5）在地块尺度上,基于土壤退化、障碍因素提出合理耕层调控途径。土壤退化指数等距分为6级,分别为I级适宜、II级改善、恢复状态、III级无退化、IV级轻度退化、V级中度退化、VI级重度退化。农作物-耕层协调度分为高度不适宜、中度不适宜、勉强适宜、中度适宜、高度适宜5级。本文中均处于勉强适宜。土壤容重在不施肥处理、化肥处理、生物炭+化肥F处理均偏大,不施肥处理下,土壤饱和导水率、有机质、有效磷含量均远低于适宜值,不足以为农作物生长充足的水分、养分;F处理下,土壤饱和导水率、有机质、有效磷仍低于适宜值;生物炭+化肥处理下,耕层土壤砂粒含量整体上均在适宜值范围内。施化肥、施加生物炭+化肥处理对各土壤属性指标均有调控作用。深松措施能改善了黏重板结型障碍耕层与水分限制型耕层,减轻了坡耕地水土流失,提高耕层质量。生物炭措施及聚土免耕措施对耕层养分贫瘠障碍耕层有改善作用。