黄土丘陵沟壑区降雨集中且多为暴雨,暴雨所形成的坡面径流是造成黄土丘陵严重水土流失的主要原因,而草地植被对坡面径流有良好的抑制作用,草地植被能够通过改变坡面下垫面条件、土壤入渗率来阻延坡面径流的产生,因此揭示草地植被对坡面产流过程的调控作用对于控制该地区的水土流失具有重大意义。本研究以黄土丘陵沟壑区典型草地坡面为研究对象,通过野外人工降雨,探究坡面降雨-产流过程对不同草被覆盖度的响应规律。研究得出的主要结论如下:(1)坡面流达到稳定产流时间随着草地植被覆盖度的增大所需时间更长,稳定产流时间随着降雨强度的增大而减小,产流时间与降雨强度呈负相关,与草地植被覆盖度呈正相关。在60mm/h降雨强度下,80%覆盖度的坡面产流时间为467s,而120mm/h降雨强度下,裸坡坡面产流时间为56s;在60mm/h降雨强度下,各覆盖度坡面产流时间在89s-467s;90mm/h降雨强度下,产流时间在74s-267s;120mm/h降雨强度下,产流时间在56s-183s。(2)坡面土壤入渗率随着试验的进行逐渐减小,最终趋于稳定。在草地植被覆盖度较高、降雨强度较小的条件下,土壤入渗率的变化不显著;裸坡坡面入渗率变化明显,草地植被覆盖度对土壤入渗率影响显著。(3)坡面径流量受到草地植被覆盖度的影响显著,当草地植被覆盖度高于60%,坡面径流量会显著减少,在60mm/h的降雨强度下,80%覆盖度的坡面相较于裸坡能够抑制95.7%的径流,而在90mm/h降雨强度下,该覆盖度的坡面能够抑制72.2%的径流量;而在120mm/h的降雨强度下,这一抑制率只有54.8%。对于较大的降雨强度来说,草地植被覆盖度对径流的抑制作用已经不显著,需要用多种措施以保持水土。(4)坡面流流速受到草地植被覆盖与降雨强度的显著影响,降雨强度越大,坡面流流速越快,这是因为降雨强度会使得坡面承载雨水量增加,雨滴击溅地表能量更多,土壤表层更容易结皮,使得坡面变得更加光滑,有益于增大坡面流流速。而草地植被覆盖能够有效的抑制坡面流的产生,也会对坡面流流速产生消减作用。(5)坡面流的雷诺数和弗劳德数分别为40.07-695.22和0.33-1.56,阻力系数为1.42-43.53,降雨强度越大,草地植被覆盖度对这些参数的影响逐渐减弱。雷诺数达到稳定的时间随着草地植被覆盖度的增大而延长,是因为植被有效的提高了土壤入渗率,更多的植被对雨水进行了截留。弗劳德数在低降雨强度下变化更为明显,在120mm/h降雨强度下,变化幅度较小。而阻力系数的变化呈现前期增长平缓,后期增长比较迅速,这是由于随着试验的进行,下垫面条件以及细沟流的形态发生了变化,使得阻力系数在试验后期能够增长的更为迅速。(6)对于黄土丘陵沟壑区,结合其气候条件,75.31%的草地植被覆盖是该地区的草地植被覆盖度的阈值,在应对不高于60mm/h的降雨强度时,最高能够有效抑制80%的径流量的产生,在降雨强度不大于90mm/h的情况下,能够有效抑制66.68%的径流量,能够较好的控制该地区发生的水土流失现象。