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紫色土坡耕地是我国西南地区重要的耕地资源,同时也是三峡库区水土流失的主要策源地。在气候、地形等自然因素与人为不合理耕作管理等因素的共同影响下,紫色土坡耕地侵蚀剧烈,严重的土壤侵蚀导致坡耕地耕层愈加浅薄、养分愈加贫瘠,造成了耕层土壤质量退化和土地生产力下降等严重问题,对紫色土坡耕地的农业生产、生态安全构成了巨大威胁。采用合理的管理措施是提升坡耕地土地生产力、保证粮食安全的重要途径。当前,生物炭被广泛应用于环境科学和土壤学领域,在农业土壤改良、环境污染修复和土壤碳库提升等方面发挥了重大作用。因此,本文以三峡库区典型紫色土坡耕地耕层土壤为研究对象,通过建立5种侵蚀程度序列的铲土侵蚀模拟试验小区,以不施肥（CK）为对照措施,设置生物炭+化肥（BF）和化肥（F）两种恢复性管理措施,分析了管理措施对不同侵蚀程度的耕层土壤物理、化学、力学指标的恢复特征,揭示了设置恢复措施3年来耕层土壤物理、化学、力学指标的年际变化特征,同时筛选了侵蚀耕层质量评价指标最小数据集,并利用两种土壤质量评价法及两种土壤质量指标评分标准对紫色土坡耕地侵蚀耕层土壤质量进行了评价。研究结果可为坡耕地合理耕层构建及侵蚀耕层地力恢复提供科学依据。主要结论如下:（1）生物炭能降低紫色土坡耕地侵蚀耕层土壤砂粒含量,降低土壤容重,提升土壤孔隙,同时降低土壤渗透性能。BF措施下砂粉粘含量依次为26.31%、58.28%和15.42%,其中砂粒含量分别较F和CK降低了8.12%和5.10%,粉粒含量分别提升了5.73%和1.74%,粘粒含量分别提升了2.39%和3.36%。BF措施下耕层土壤容重和孔隙度为1.39 g·cm-3和47.43%,其中土壤容重分别较F和CK降低了5.78%和4.85%,土壤孔隙分别提升了5.99%和7.30%。BF措施下耕层土壤初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率和饱和导水率分别较F措施降低了36.37%、26.68%、26.35%和4.13%,田间持水量增加了9.84%。经过连续3年管理,BF措施下砂粒含量和土壤容重年均减少2.40%和1.32%,土壤初始入渗率、稳定入渗率、平均入渗率和饱和导水率年均下降13.51%、11.34%、13.12%和10.54%;CK措施下土壤容重和砂粒年均增加0.67%和0.30%,饱和导水率年均降低2.06%。（2）生物炭能显著提升紫色土坡耕地侵蚀耕层土壤养分含量和p H,全氮和速效钾的改良效应最佳。BF措施下SOC含量为13.87±3.60g·kg-1,较F和CK提升了23.84%和90.25%;BF措施下CEC为25.76±3.16 cmol·kg-1,较F和CK提升了6.57%和19.77%;BF措施下平均p H值为6.85,较F和CK提升了0.92和1.32个单位;BF措施下的全量养分TN、TP、TK含量分别为1.14±0.45 g·kg-1、0.73±0.09 g·kg-1和29.08±5.20 g·kg-1,分别较F措施提升15.74%、4.71%和5.00%,较CK提升105.73%、38.02%和21.74%;BF措施下速效养分AN、AP、AK含量分别为53.90±12.61 mg·kg-1、22.23±9.22 mg·kg-1和110.00±63.34 mg·kg-1,分别较F提升了5.84%、32.47%和59.88%,较CK提升了46.54%、145.70%和138.35%。经过连续3年管理,BF措施下土壤SOC、TN、TP、TK、AN、AP和AK年均提升9.31%、14.31%、4.90%、2.86%、14.31%、14.62%和12.83%,耕层p H值平均每年提升0.24个单位;CK下耕层土壤SOC、TN、TP、TK、AN、AP、AK年均损失12.52%、8.69%、5.97%、3.61%、6.73%、16.27%和12.76%;耕层p H值平均每年下降0.20个单位。（3）生物炭能显著降低紫色土坡耕地侵蚀耕层力学特性,耕层抗剪强度的主要影响因素是容重和含水率。BF措施下的抗剪强度、紧实度和贯入阻力分别为9.76 kg·cm-2、19.02 N·cm-2和10.90 k Pa,较F措施降低3.99%、21.19%和20.69%,较CK降低了9.01%、18.53%和27.33%。随土壤侵蚀程度的加剧,耕层土壤的平均抗剪强度比S0增加了1.25%～1.99%,耕层紧实度增加了3.35%～8.45%,贯入阻力增加了6.64%～37.98%。经过连续3年管理,BF土壤力学特性抗剪强度、紧实度和贯入阻力平均每年降低2.35%、7.08%和8.41%。通过单因素分析和逐步多元线性回归分析,表明容重和含水率是抗剪强度的最主要影响因素。（4）构建了紫色土坡耕地侵蚀耕层质量评价最小数据集,结合产量表明SQIw-LSMDS是耕层质量评价更适宜的方法。紫色土坡耕地侵蚀耕层质量评价最小数据集MDS指标有土壤有机质、CEC、容重、砂粒含量、贯入阻力和饱和导水率。SQIw-LS、SQIn-LS、SQIw-NLS和SQIn-NLS4种评价模型对MDS和TDS的拟合函数R~2为0.647～0.751,表明使用最小数据集MDS能较好的反映19项全量数据集的信息。LS和NLS标准对基于TDS的评价拟合效果更优,R~2分别为0.879和0.847,此外两标准对SQIw拟合效果更优,R~2分别为0.879和0.702。将耕层土壤质量划分为Ⅰ级高度合理～Ⅴ级不合理等5个等级,紫色土坡耕地侵蚀耕层土壤质量指数SQI平均值为0.441,处于Ⅲ级（合理）区间。结合玉米产量验证表明,SQIw-LSMDS模型是评价紫色土坡耕地侵蚀耕层质量的最佳方法。（5）生物炭+化肥措施是一种紫色土坡耕地侵蚀耕层质量改良和产量提升的有效措施。CK、F、BF 3种措施下的玉米产量平均为3.56、4.68、5.45 t/hm~2,表明生物炭对坡耕地侵蚀耕层玉米产量的提升效应为16.45%,BF措施对产量的提升效应为53.09%;3种措施下耕层平均SQI为0.470、0.456、0.397,表明生物炭对侵蚀耕层的改良效应为3.07%,BF措施的改良效应为18.39%。