因植被破坏导致水土流失、土壤退化、土地生产力下降等一系列生态环境问题，是我国长江上游地区资源利用与生态、经济可持续发展的主要制约因素。嘉陵江流域是长江上游主要支流，嘉陵江流域严重退化的生态系统是形成该地区水土流失的主要原因。开展这一地区人工植被生态恢复的试点和恢复效果研究，对发挥长江流域绿色生态屏障的功能，根治长江水患，确保三峡工程的长期安全运行，促进整个长江流域经济社会的可持续发展，无疑具有十分重要的战略意义。 近年来，退化生态系统人工植被恢复的研究大多集中在恢复后的生态系统与原退化生态系统的效益比较研究方面，且多是静态的或针对某一林种或某一环节的研究，而对恢复后森林群落的自身结构、功能及稳定性、演替动态，特别是在人为干扰条件下的演替动态和对生态环境改善的综合研究及综合改善效果评价等方面的研究少见报导。 本文以位于嘉陵江上游广元市严重退化生态系统为研究对象，在前期研究的基础上，作为国家十五重大攻关课题“四川盆周低山丘陵区水土流失综合治理技术与示范”(2004BA606A-06)的子课题“低山区水土流失综合治理技术与示范”的部分研究内容，以现代恢复生态学理论为指导，采用野外调查与室内分析相结合、广泛调查与定位研究相结合的手段，对研究区几种典型植被恢复模式的水源涵养、水土保持效果，生物多样性变化，土壤养分动态、土壤微生物动态的变化进行了较为深入系统的研究，以期探索严重退化生态系统人工植被恢复类型的动态变化规律及其水土保持效益，并综合评价不同人工植被恢复类型的可持续发展前景，为本区或类似地区严重退化生态系统人工植被恢复选择适宜的植被类型及合理开发坡地资源提供理论依据和技术支撑。主要内容与研究结果如下： (1) 选择林冠截留、土壤容重、土壤孔隙度、土壤贮水能力、土壤渗透性和枯落物持水性，作为研究不同水土保持林结构模式水源涵养效益的指标。虽然不同人工植被恢复模式水源涵养能力不同，但是均明显高于农耕地。通过比较分析，刺槐×湿地松混交林、湿地松林、麻栎林模式的水源涵养效果较好，可在当地推广。由于灌丛植被草灌植物枯落量大，改土效果较好，水源涵养能力强，在严重退化地进行植被恢复与重建中可作为一种类型予以考虑。枯落物储量和枯落物种