黄土丘陵区苹果产业在退耕还林（草）工程实施以后,现在已发展成为当地的主要经济产业之一,但是黄土丘陵区土壤结构易被破坏,土壤质量下降,且该地区不均衡降水的气候条件和清耕管理的人为因素条件导致苹果园土壤水分亏缺,在一定程度上制约了苹果产业的可持续发展。施加外源改良剂不仅可以改善土壤结构还可以改善土壤水分状况和土壤养分含量,但是已有生物炭、植物根际促生菌和保水剂改良剂的研究多为田间试验和室内培养试验,对于果园土壤改良的综合效果并不明确。本研究以黄土丘陵区典型旱作山地果园为研究对象,通过田间试验、样地取样和数理统计等方法,对比分析天然土壤改良剂苹果树枝生物炭（BC）、生物改良剂植物根际促生菌（枯草芽孢杆菌:PGBS,胶质芽孢杆菌:PGBM）、人工合成大分子保水剂（SAP）三类土壤改良剂对于黄土丘陵区旱作果园土壤水力特性和物理结构、土壤化学性质和养分含量、土壤微生物和酶活性、果树生长和产量等的改良作用效果,通过土壤质量综合评价指数法,比较三类改良剂对土壤质量的影响,本研究取得结论如下:（1）明确了各个处理对于土壤物理性质和水力性质的影响效果。施加生物炭、枯草芽孢杆菌和保水剂可以显著降低土壤容重,胶质芽孢杆菌提升了土壤容重。其次,三类改良剂均可以显著的提升>0.25 mm土壤水稳性团聚体含量,进而土壤团粒结构稳定性也得到提升,枯草芽孢杆菌处理的土壤结构稳定性最佳。各个处理的土壤饱和导水率均有所提升,0-20cm土层生物炭提升效果最佳,20-60 cm土层胶质芽孢杆菌处理效果最佳,土壤入渗能力增加,这也反映在土壤含水量上,施加改良剂之后,各个处理土壤含水量均有显著提升,在两个生育期过程中土壤含水量高低整体表现为:胶质芽孢杆菌最佳,其次为保水剂和生物炭,最后为枯草芽孢杆菌。最后,各个处理对于土壤蒸发量均起到了抑制作用,但是不论干旱还是湿润,保水剂降低蒸发效果最佳。（2）山地果园土壤施加生物炭、植物根际促生菌（PGBS、PGBM）和保水剂对土壤化学性质和养分有显著的影响,生物炭和植物根际促生菌的施加会增加土壤p H,施加保水剂会降低土壤p H,由弱碱性变为弱酸性。生物炭和保水剂显著的提升了土壤有机碳和全氮含量、储量,枯草芽孢杆菌和胶质芽孢杆菌对土壤有机碳和全氮含量无显著影响,但是储量增加。三类改良剂均可以提高土壤速效氮素、速效钾含量,生物炭、胶质芽孢杆菌和保水剂可以明显的提升土壤速效磷含量,以生物炭处理的提升效果最佳,是其他处理的1.04～7.61倍,枯草芽孢杆菌对速效磷的提升作用较低。（3）了解了各个处理对于土壤微生物和酶活性的影响。保水剂可以显著的提升土壤细菌、真菌群落多样性和物种丰富度,生物炭和植物根际促生菌仅在20-40 cm土层可以起到积极作用,在其他土层则无显著影响,各个处理对20-60 cm土壤真菌群落多样性和物种丰富度无影响。外源改良剂的施加增加了细菌原有优势细菌、真菌菌群的相对丰度。外源改良剂的施加对于浅层土壤酶活性为抑制作用,但可以提升20-40 cm土层土壤酶活性,特别是生物炭处理对酶活性的提升最为显著。（4）山地果园苹果树的生长发育与施加改良剂的种类存在紧密的联系,在两个完整的生育期各处理均显著的提升了苹果树的新梢长度和苹果果径,但是生物炭处理最为显著。产量最高的为枯草芽孢杆菌处理。随着改良剂施加时间的增加,各个处理的根长密度有显著的提升,特别是生物炭处理和枯草芽孢杆菌处理提升最多。山地果园土壤施加生物炭、植物根际促生菌（PGBS、PGBM）和保水剂后,对其从土壤物理、化学肥力和生物学多方面进行土壤质量综合评价发现,各个处理均提升了土壤质量状况,但生物炭处理土壤质量提升最多。综上所述,苹果树枝生物炭、生物改良剂植物根际促生菌、人工合成大分子保水剂三类土壤改良剂对于黄土丘陵区旱作果园土壤水力特性和物理结构、土壤化学性质和养分含量、土壤微生物和酶活性、果树生长和产量均存在不同程度的提升、抑制作用,从土壤物理、化学肥力和生物学多方面进行土壤质量综合评价发现,各个处理均提升了土壤质量状况,其提升效果表现为:苹果树枝生物炭>腐殖酸型保水剂>枯草芽孢杆菌>胶质芽孢杆菌>对照,即生物炭对山地果园土壤改良效果最佳。从土壤质量、施用成本和苹果产量三个方面综合考虑不同改良剂的推广适用性表现为:腐殖酸型保水剂>对照>枯草芽孢杆菌>苹果树枝生物炭>胶质芽孢杆菌.