生物结皮作为干旱半干旱地区广泛发育的为地表覆被物,可显著影响土壤侵蚀过程。生物结皮覆盖于地表可保护土壤免受雨滴打击和径流冲刷、增加地表粗糙度、增强土壤抗侵蚀能力。受生物结皮生长阶段和类型差异的影响,其对土壤侵蚀过程的影响有所不同。目前对于土壤侵蚀研究多集中于生物结皮特征下的抗冲性及生物结皮生长特征对土壤分离过程的影响,而生物结皮类型及其生长发育过程对土壤分离过程影响的相关研究较少。鉴于此,本研究以黄土高原广泛发育的藻结皮和藓结皮为研究对象,采用接种培育和变坡水槽冲刷的方法,系统研究了不同发育阶段藻结皮、藓结皮和自然演替结皮生物学特征变化规律,明确了生物结皮生长发育对土壤分离过程的影响,量化了土壤分离能力、细沟可蚀性指数和临界剪切力与生物结皮特征因子间的相互关系,构建了基于生物结皮特征的土壤分离能力拟合方程。本研究结果有助于深入理解生物结皮影响土壤分离过程的作用机制。取得了主要结果如下:（1）生物结皮生长发育显著增加了生物量、厚度、盖度和粗糙度,增强了土壤抗侵蚀能力。经过176天生长发育,藻结皮处理生物量、厚度、盖度和粗糙度分别为168.4mg/g、3.31mm、80.04%、0.138,藓结皮处理分别为147.5mg/g、2.96mm、86.64%、0.126,自然演替生物结皮处理分别为175.2mg/g、2.97mm、87.19%、0.131。同时,藻结皮处理粘结力、质量损失率、厚度损失率分别为6.78、54.43%、32.19%,苔藓结皮处理分别为6.90、40.92%、22.08%,自然演替生物结皮处理分别为6.90、42.68%、16.54%。三种处理生物结皮生长发育初期增强土壤抗侵蚀能力的作用较弱,藻结皮和自然演替生物结皮生长发育29天其土壤完全损失。随着生物结皮生长发育,其提升土壤抗侵蚀能力的作用逐渐增强。（2）生物结皮生长发育可显著降低土壤分离能力,但不同结皮类型间存在差异。随着生物结皮的生长发育,藻结皮、藓结皮和自然演替生物结皮处理其土壤分离能力分别为0.16kg/m~2·s、0.118kg/m~2·s、0.236kg/m~2·s,较裸地减少了92.56%、94.50%、89%。总体而言,藻结皮和自然演替生物结皮处理结皮生长初期以藻类为主,土壤分离能力较大,分别是苔藓结皮处理的2.01-4.07倍;经过176天的生长,自然演替生物结皮处理土壤分离能力较小,分别较藻结皮和藓结皮处理的2.79和1.5倍,表明自然演替过程发育形成的生物结皮抑制土壤分离能力更强。（3）生物结皮生长发育显著降低细沟可蚀性指数,增大了临界剪切力。随着生物结皮的生长发育,藻结皮、藓结皮和自然演替生物结皮处理细沟可蚀性指数分别为0.025s/m、0.014s/m、0.058s/m,较裸地减少了86.14%、92.35%、67.93%;临界剪切力分别为6.97Pa、4.98Pa、5.82Pa,为裸地的4.99倍、3.66倍、4.27倍。与土壤分离能力类似,藻结皮和自然演替生物结皮处理结皮生长初期以藻类为主,细沟可蚀性指数较大,是藓结皮的2.87-5.13倍。藻结皮处理由于生长初期藻类结皮迅速发育,其临界剪切力相对较大,分别是藓结皮和自然演替生物结皮的1.81-1.15倍,生长后期,藻结皮和自然演替生物结皮处理临界剪切力较大,分别是苔藓结皮处理的1.39和1.33倍。（4）生物结皮特征因子及土壤性状可显著影响土壤分离过程。生物结皮生物量、厚度、盖度、粗糙度、粘结力可显著降低土壤分离能力和细沟可蚀性指数,且存在显著负相关关系（p＜0.01）,质量损失率、厚度损失率则可显著增加土壤分离能力,且存在显著正相关关系（p＜0.01）;生物结皮厚度、粗糙度、粘结力可显著增加临界剪切力且之间存在呈显著正相关关系（p＜0.01或p＜0.05）。总体而言,水流剪切力（τ）、生物结皮厚度(CTH)、粘结力（Coh）是生物结皮覆盖坡面影响土壤分离过程的主要参数,可较好的拟合土壤分离能力（Dc）:Dc=10-1.43·τ2.071·CTH-0.507·Coh-2.536（R~2=0.54 NSE=0.61 n=90）。