退耕还林（草）工程的实施,使流域的近地表特性发生了显著变化,进而引起流域土壤侵蚀及河流水沙特征的变化。研究河流水沙特征及其对近地表特性变化的响应规律,对揭示退耕还林（草）工程的生态效应具有重要作用。本研究以黄土丘陵沟壑区的典型河流延河为对象,以1960-2017年延河流域降水和典型水文站径流、输沙数据为切入点,分析了退耕还林（草）工程实施前、后阶段,延河流域的降雨和典型水文站径流和输沙变化特征;结合退耕还林（草）工程实施前后的延河流域地表植被覆盖变化、典型样地近地表土壤性质变化,研究退耕还林（草）工程对地表水文过程和侵蚀产沙过程的影响,探讨延河水沙变化对退耕影响的近地表特性变化的响应规律。通过系统分析和研究,取得了以下结论:（1）退耕还林（草）工程对延河流域土地覆被具有较大的影响。延河流域的耕地面积在1995-2000年间有少量增加,2000年后出现了一定程度的减少,但占流域总面积的比重维持在40%左右。在1995-201 5年间,延河流域面积变化较大的地物类型为耕地和林地。耕地占比由1995年的42.98%减少至2015年的39.93%,减幅达3.05%。林地占比由1995年的10.96%增加至2015年的13.95%,增幅为2.99%。表明,伴随退耕还林（草）工程的实施,部分耕地转换为林地。延河流域植被NDVI值在1991年前后经历了大幅的上升和下降,1999年后,除2002年、2010年和2014年有短暂的减少趋势外,其它时间流域植被NDVI显著上升,且增加趋势在2006-2008年、2011-2014年间尤为明显,说明此时延河流域的植被覆盖状况得到了显著的改善。退耕后,NDVI高值区域由流域南部边缘扩展到流域中部及东南部,占比达到28.83%,较1982-1999年增长了 18.61%。（2）退耕还林（草）工程显著地改变了土壤理化性质。随着退耕年限的延长,土壤容重逐渐减小,撂荒35年较撂荒初期降低了约30%,土壤含水量逐渐增大,撂荒35年土壤含水量达到了撂荒地的1.2倍。土壤pH随退耕年限的延长先升高再降低。退耕对速效养分的影响程度不一,退耕后硝态氮和速效磷的值先降低后升高,而退耕对铵态氮的影响不显著。土壤有机碳和全氮含量随退耕年限的推移而增加,而全磷却逐渐降低。土壤C:P和N:P也显著增加,但C:N无显著变化。（3）退耕还林（草）工程显著影响坡面水沙过程。退耕初期,土壤入渗能力有一定的提升,但变化趋势不显著,随着退耕年限的增加,土壤入渗能力明显增强,尤其是退耕30年和40年的样地土壤入渗能力较其他样地明显增强。随着退耕年限的增加,土壤分离速率显著降低。土壤分离速率与土壤容重呈正相关关系、与有机质含量和团聚体含量、根系等参数呈负相关关系。不同植被覆盖度下坡面冲刷实验表明,覆盖度增加,坡面流流速降低,阻力系数和糙率系数增大,径流剪切力增大,径流动能和单位水流功率降低,侵蚀产沙量减少。（4）退耕还林（草）工程的实施显著减少了延河输沙量。延河年内输沙量主要取决于汛期输沙,汛期输沙量占年输沙量的97.5%。在1960-2017年间,延河流域年及汛期降水量、径流量、输沙量、径流系数均呈下降趋势,但降水量和径流系数均呈现较小的下降趋势,而径流量和输沙量均呈明显的下降趋势,尤其是输沙量的降幅较大。退耕前（1960-1999年）,退耕后（2000-2017年）的流域年平均降水量和汛期降水量变化不显著,但年和汛期的平均径流量、平均输沙量、平均径流系数均显著减小,年和汛期的平均径流量分别减小31%和41%,年和汛期的平均输沙量分别减小75%和75%,年和汛期的平均径流系数分别减小30%和42%,表明退耕还林（草）工程的实施是延河输沙量显著降低的原因。（5）地表覆被变化对地表径流和河川径流总量影响明显。延河流域土地利用的变化,尤其是耕地和林地面积的逐年扩大,加大了流域径流的变化。流域径流量在1990年后由于植被覆盖大幅上升呈现大幅减小的趋势,而在2010年由于植被覆盖有短暂的减少又呈现出短暂增加的趋势,在2018年全流域产流量总体偏小。流域径流量在空间分布上由于受植被覆盖的空间变化影响,总体呈现中部和东南部逐渐减小的趋势。采取退耕还林（草）工程等措施,可显著改变流域内的水文过程。1999年以及退耕还林（草）工程实施后,人为活动显著的减少了流域产沙量。通过对退耕前后延河流域地表水文过程、侵蚀产沙过程以及典型水文站水沙变化的研究,本研究解释了退耕对近地表特性变化及延河水沙变化的潜在影响,为客观认识黄土丘陵沟壑区退耕还林（草）工程的生态效应提供了科学参考。