为探究石漠化地区特色生态支柱产业花椒、金银花与其土壤环境耦合机理,及其花椒、金银花土壤环境质量得分情况,有针对性的提出土壤改良调控对策,以期恢复石漠化地区土壤环境。在代表中国南方喀斯特生态环境总体结构的贵州高原山区,选择典型喀斯特地貌和石漠化治理与修复领域已有丰富研究经验积累的贞丰北盘江中-强度石漠化治理示范区为研究区,采用宏观与微观相结合的技术路线,以多要素、多过程和多尺度为手段,2017年分3次在18个样地野外连续定位观测和数据采集,并对546个样品24个指标6516个数据的实验分析进行自然地理学与资源植物学系统研究。基于喀斯特地区不同微地貌类型以及水土保持工程措施下花椒和金银花种植地土壤环境状况,对花椒和金银花品质与土壤环境的耦合关系进行了研究。定量分析岩溶槽谷、溶沟石缝、坡改梯3中类型下,花椒、金银花品质特征,花椒、金银花土壤质量评分现状,提出岩溶槽谷、溶沟石缝、坡改梯3种花椒、金银花种植类型的土壤改良和调控对策。(1)花椒和金银花种植区域的土壤容重、总空隙度、毛管持水量、有机质含量、全氮含量、水解氮含量、全钾含量、速效钾含量、全磷含量、有效磷含量均出现坡改梯<溶沟石缝<岩溶槽谷的规律,差异显著(P<0.05)。而花椒和金银花地土壤田间持水量均出现:溶沟石缝<坡改梯<岩溶槽谷的规律,差异显著(P<0.05)。岩溶槽谷与溶沟石缝土壤来自于坡耕地水土流失携带而来的水土混合物,以及水对可溶性岩石的溶蚀而形成的土壤,养分含量极高。岩溶槽谷累积的土壤体积、养分含量均大于溶沟石芽中容纳的土壤体积、养分含量,坡改梯土壤经地表径流冲刷养分因子已经流失。(2)花椒芳樟醇含量(72.880-81.948%)、柠檬烯含量(2.991-3.429%)、桧烯含量(1.664-2.883%)、果形指数(0.606-0.805)、千粒重(51.28-71.032 g)、果穗果粒个数(36.957-51.281个)、枝条果穗密(0.306-0.215个/cm)、粗蛋白含量(7.262-10.342%)和金银花绿原酸含量(2.571-4.362%)、木犀草苷含量(0.047-0.055%)、黄酮含量(9.733-10.712%)、芦丁含量(0.028-0.035%)出现坡改梯<溶沟石缝<岩溶槽谷的规律。原因可能是研究区内岩溶槽谷土壤体积以及养分含量最多,溶沟石缝内土壤体积少,即使溶沟石缝单位面积土壤养分因子含量高,但其土壤拥有的养分总量并不能完全满足花椒、金银花的生长需要。虽然坡改梯单位面积土壤养分含量较少,但其土壤体积大于溶沟石缝土壤体积,坡改梯土壤养分总量大于溶沟石缝土壤养分总量。(3)土壤有机质含量、钾元素含量、磷元素含量、氮元素含量、毛管持水量与花椒品质呈显著相关性(P<0.05);土壤田间持水量、毛管持水量、氮元素含量、磷元素含量、钾元素含量与金银花品质相关性显著(P<0.05)。岩溶槽谷、溶沟石缝、坡改梯花椒土壤环境中土壤有机质含量、全氮含量、容重、毛管持水量、总孔隙度与其绝大多数土壤环境指标呈显著相关性(P<0.05)。说明上述土壤环境指标在土壤养分循环、土壤与外界环境物质交换过程以及促进植物生长发育方面具有重要作用,土壤养分因子被花椒、金银花的枝条以及其他器官吸收,进而影响花椒、金银花结果率以及其品质状况。(4)坡改梯花椒土壤质量(0.682)>坡改梯金银花土壤质量(0.437),溶沟石缝花椒土壤质量(0.781)>溶沟石缝金银花土壤质量(0.632),岩溶槽谷花椒土壤质量(0.81)>岩溶槽谷花椒土壤质量(0.741),说明坡改梯、溶沟石缝、岩溶槽谷中花椒地土壤质量高于金银花地土壤质量。原因在于冬季花椒落叶多于金银花,落叶作物枯落物通过分解之后能成为土壤养分的重要来源,金银花土壤养分摄入量少于花椒地,金银花地土壤化学指标下降,加之多数土壤物理指标与化学指标相关性明显,因此土壤物理指标同样受到影响,进而造成金银花土壤质量偏低。