1、針對黃土丘陵區(qū)土壤培育、生態(tài)恢復的實際需求以及土壤質(zhì)量與植被性質(zhì)在演替中的耦合機理這一科學問題，本文基于長期定位試驗，研究了不同土壤肥力背景和不同植被恢復方式（自然恢復與人工恢復）下土壤質(zhì)量演變與植被性質(zhì)變化之間的耦聯(lián)及互饋方式，揭示了演替過程中土壤質(zhì)量與植被性質(zhì)的互動效應。取得主要結論如下:
　　1.植被-土壤系統(tǒng)恢復十年后，自然和人工恢復方式下土壤團聚體含量、團聚體平均重量直徑(MWD)、土壤容重、土壤含水量差異不顯著(P＞0

2、.05);人工恢復方式下，0～20cm及20～40cm土層之間大團聚體(R0.25)含量差異顯著(P＜0.05);人工恢復方式在改善土壤養(yǎng)分方面作用更明顯，自然恢復方式更能改善土壤生物性質(zhì)。
　　2.植被演替至2008年和2010年時，不同肥力梯度下植被群落性質(zhì)差異顯著(P＜0.05)。相比于無肥處理，施肥處理能夠促使群落優(yōu)勢種形成，從而顯著降低群落Shannon-Wiener多樣性指數(shù)、Margalef豐富度指數(shù)(P＜0.05)

3、，并使群落蓋度及生物量顯著增加（P＜0.05）。
　　3.隨著植被演替，土壤全量養(yǎng)分及儲水量緩慢積累，速效養(yǎng)分含量波動明顯;植被優(yōu)勢種大致經(jīng)歷了由一年生草本向兩年生、多年生草本與灌木的演替過程，但其具體演替序列因肥力梯度不同而相異;人工施肥處理能夠影響植被演替過程中的多樣性指數(shù)變化，進而加速植被演替進程。
　　4.土壤性質(zhì)與植被群落特征的相關關系在不同的恢復方式、肥力梯度及演替階段下表現(xiàn)方式不同，但二者之間的穩(wěn)定關聯(lián)主要是由

4、土壤速效養(yǎng)分分別與草本蓋度、群落Margalef豐富度的聯(lián)系體現(xiàn)。土壤與植物間的相關關系存在“閾值效應”，當肥力逐漸增加時，二者的相關關系的顯著性與方向皆可能發(fā)生改變。施肥在一定程度上改變了土壤-微生物-植物系統(tǒng)的碳、氮、磷含量及其化學計量比，當土壤條件改變時，微生物的響應(主要是微生物量C/N與微生物量C/P)最敏感。
　　5.微生物在土壤-植物營養(yǎng)互動中起“紐帶作用”，介導沙棘葉片碳、氮、磷含量與土壤營養(yǎng)互動的主要是微生物量氮

5、含量;介導檸條葉片碳、氮、磷含量與土壤營養(yǎng)互動的主要是微生物量碳含量。有機碳通過對微生物量氮的間接作用是決定沙棘葉片碳、氮、磷的主要途徑;有機碳通過對微生物量碳的間接作用是決定檸條葉片碳的主要途徑;微生物量碳的直接作用，有機碳通過對微生物量碳的間接作用以及全氮通過對微生物量碳的間接作用是決定檸條葉片氮的主要途徑;微生物量碳、微生物量氮的直接作用，全氮通過對微生物量碳的間接作用以及微生物量碳通過對微生物量氮的間接作用是決定檸條葉片磷的主要