山地生态系统形成并孕育了丰富的物种和多样的生态系统，不仅是生命的支持系统和资源的宝库，而且能提供重要的生态服务功能。但是随着社会发展，人类生存需要与山地资源之间的矛盾日益突出，生态系统服务功能不断降低。为解决山区居民生活与山地资源利用的突出矛盾，山地植物资源特点与环境因子关系的研究意义重大。在众多的环境因子中，土壤水分是影响山地植被分布格局的一个重要因素。因此，研究山地土壤水分对于深入了解山地植物资源分布状况、恢复植被、维持山地生态系统稳定发展等都有积极作用。 本文以山西芦芽山高山-亚高山草甸土为研究对象，从土壤水分形态和能态两个方面探讨高山-亚高山草甸土的水分特征，阐述了不同植被类型、不同坡向、不同坡位的土壤水分时间和空间变化，并将野外实测土壤数据与室外人工控制实验相结合，初步研究了高山-亚高山草甸土水势与土壤含水量和土壤温度的关系，建立了多元线性函数关系，得出以下结论： (1)不同植被类型土壤水分的时间和空间变化：7-8月林地与草甸之间土壤水分差异大于9月二者之间的差异。整个测量期内，林地与草甸土壤水分随时间的变化程度不大，属于平衡型。林地和草甸土壤水分剖面变化特征是：7-8月林地土壤水分剖面变化程度大于草甸，9月草甸的土壤水分剖面变化程度大于林地。 (2)不同坡向和坡位的土壤水分变化：两个测量阶段内阴坡的土壤含水量都比阳坡高，7-8月阴坡和阳坡的土壤含水量差异不大，9月差异较大。7-8月两个坡向的土壤水分含量随土壤深度的增加呈现先减小后增加的趋势；9月阴坡各层的土壤水分含量总体上大于阳坡，阳坡的土壤水分剖面变化规律和7-8月的规律相同，均是先减小后增加，阴坡的土壤水分剖面变化规律与7-8月的规律差别较大。阴坡和阳坡不同坡位土壤水分变化的规律不尽相同：阳坡中坡位土壤含水量最大，上坡位次之，下坡位最小；阴坡上坡位上部的土壤含水量最大，上坡位中部次之，上坡位下部最小。 (3)土壤水分的空间变化特征：7-8月各层土壤水分空间变化随土壤深度的增加呈现出先剧烈后缓和的趋势，9月各个土层土壤水分空间变化都比较剧烈。整体上看，各层土壤水分空间变化的程度随土壤深度的增加而略有减小。9月土壤水分空间变化比7-8月剧烈。 (4)土壤水势与土壤含水量之间的关系：土壤水势与土壤含水量是正相关关系。在土壤水势较高，土壤含水量变化特别小的情况下，土壤水势与土壤含水量成线性关系；当土壤水势较低且土壤含水量变化较大时，土壤水势与土壤含水量成指数函数关系。 (5)土壤水势与土壤温度之间的关系：土壤水势与土壤温度的关系受土壤含水量的影响很大。在一定的土壤含水量条件下，土壤水势与土壤温度正线性相关，土壤温度越高，土壤水势越大，即土壤水的能量越高。在土壤含水量较高时，土壤温度的较大变幅可能会使土壤水势与土壤温度之间成负相关关系。 (6)土壤水势与土壤含水量、土壤温度之间的关系：对野外实测土壤水势与土壤含水量和土壤温度数据进行多元线性回归，发现它们之间存在较显著的线性关系，方程可表示为：Y=-528.629+21.457X1-1.143X2，其中Y表示土壤水势，X1表示土壤含水量，X2表示土壤温度；对室外控制实验测得的土壤水势与土壤含水量和土壤温度数据进行多元线性回归，发现它们之间存在线性关系，方程可表示为：Y=-401.509+9.621X1+4.792X2，其中Y表示土壤水势，X1表示土壤含水量，X2表示土壤温度。