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　　在我國高原、山丘等地區的土壤水分具有顯著(zhù)的區域分異和微域分異特征，黃土高原土壤水分的空間分布決定著(zhù)該區植被類(lèi)型及其生長(cháng)狀況的空間布局。土壤水分的空間異質(zhì)性是立地尺度（坡度）、坡面尺度（坡位與相對高度）和流域尺度（土地利用與降雨）等多重尺度上的環(huán)境因子共同作用的結果。
　　淺層土壤水分空間變異及其分布格局主要受地形、降水和土地利用方式及其結構等因素的影響。微地形對土壤含水量有顯著(zhù)影響，陽(yáng)坡各微地形土壤水分順序為：塌陷>切溝底>緩臺>淺溝底>原狀坡>陡坎。坡向、坡度、坡位是坡面尺度土壤水分分布的重要影響因素。在濕潤和中等濕潤時(shí)段，土地利用是影響土壤水分（表層除外）變異的主要因素，干旱時(shí)段土壤水分的變異格局主要受土壤性質(zhì)的影響。黃土高原土壤水分的時(shí)空特征進(jìn)一步的研究可與氣候變化相結合，觀(guān)測土壤水分異常變化與降水、溫度突變之間的關(guān)系，探索土壤水分時(shí)空分布與氣候變化間的相互作用。
　　土壤干層是黃土高原地區半干旱和半濕潤環(huán)境條件下，人工林草植被過(guò)度耗水導致土壤水分負平衡而形成的一種特殊的水文現象，其出現限制黃土高原生態(tài)恢復項目的可持續發(fā)展。通常意義上所說(shuō)的土壤干層，是指以植被過(guò)度蒸騰耗水為特征的具有相對持久性的“地區型干層”或“蒸散型干層”。
　　理解土壤干層形成的主要因素，使制定科學(xué)的政策來(lái)緩解土壤干旱及恢復自然環(huán)境成為可能。根據土壤水分測量?jì)x調查數據表明，在黃土高原范圍內，土壤干化從20世紀60年代發(fā)現至今已呈普遍分布狀態(tài)，涉及多種樹(shù)草種和各類(lèi)農作物。氣候原因、土壤水分循環(huán)特征、植物類(lèi)型選擇不當、群落生產(chǎn)力過(guò)高和密度過(guò)大都與土壤干層的產(chǎn)生有關(guān)。用土壤水分測量?jì)x研究發(fā)現土壤干層的厚度與地形要素（坡度）、地理位置（經(jīng)度）相關(guān)性最高，土地利用、雨量、土壤類(lèi)型也對其有較大的影響。由于深層土壤的干燥化程度、厚度、范圍等都對植物生長(cháng)具有一定的影響，因此試圖確定土壤干層的量化指標還具有較大的難度。