土壤水分含量和能量状况是影响土壤物理性质的重要因素,在土壤物理学中占主导地位,而测定土壤水力参数,尤其非饱和状态下的土壤水力参数成为定量研究的基础。作为一种简便快速测定土壤吸渗特性的仪器,盘式吸渗仪得到广泛应用,并发展了稳态、瞬态和反推参数三种土壤水力参数计算方法。本文在借鉴国内外相关研究成果的基础上,采用理论分析与室内外试验相结合的方法,针对黄土高原地区四种代表性土壤,通过室内试验,利用盘式吸渗仪测定了其水力参数,分析了接触层对土壤吸渗特性的影响,对现有土壤水力参数计算方法进行了分析比较,确定了合理的土壤水力参数计算方法和盘径规格;并通过野外实验分析了土地利用类型对土壤吸渗特性的影响,取得以下研究结果:(1)将自动监测装置应用到盘式吸渗仪测定土壤吸渗特性的过程中,该装置是可靠的,用其测定四种土壤的吸渗特性,能够满足试验精度的要求。因而,可以将改进的自动盘式吸渗仪应用到土壤水力参数的测定中。(2)通过室内实验,利用盘式吸渗仪研究了不同负压条件下黄绵土和塿土的吸渗特性。对于砂性质地的黄绵土,铺砂对于累积吸渗量、稳渗率和非饱和导水率的影响较小,铺设接触层并不能显著加快试验过程;对于壤土质地的塿土,铺砂条件下的土壤累积吸渗量、稳渗率和非饱和导水率增长显著,因而可以通过铺设接触层来提高土壤的吸渗能力。(3)计算土壤吸渗率的方法,对于黑垆土,方法2适用;对于黄绵土、红胶土和塿土,方法2和3均适用。(4)对于四种土壤,当盘径为5cm时,相同时间内的累积吸渗量最大,10cm和15cm盘径下的土壤累积吸渗量值较为接近,考虑到野外有风的条件下,大盘更为稳定,因而确定15cm为试验合适的盘径尺寸。(5)计算土壤在各压力水头下的非饱和导水率,对于黄绵土这种砂性质地的土壤,推荐使用反推参数法、非线性回归方法和Bresler方法;对于塿土这种壤土而言,反推参数方法适用;对于红胶土推荐使用反推参数法、非线性回归方法和Bresler方法;对于黑垆土这种粘壤质地的土壤,推荐使用反推参数方法。(6)本试验采用改进的Mini盘式吸渗仪对水保中心神木水蚀风蚀交错带生态环境监测站附近的土壤水力特性进行了测定,通过分析可以得到:同一坡面不同土地利用类型下,土壤吸渗率和导水率按照苜蓿地、柠条地、荒草地、退耕地的顺序依次增大;同一种土地利用类型,不同的坡面位置,表现在峁顶位置的土壤导水能力强。可见不同的土地利用类型和坡面位置对于土壤吸渗能力的影响是很大的。本论文在中国科学院“百人计划”项目黄土坡地人工林草地系统中水分、养分运移动力学模拟与调控(编号为2004109)和国家自然基金项目黄土坡面土壤氮素随地表径流迁移动力学模型(编号为50479065)的资助下完成的。