黄土高原是世界上黄土分布最集中、面积最大的地区,其成土母质黄土具有大孔隙、垂直节理、凝聚力差、遇水易破碎、抗蚀性弱等特性,加之降雨集中、人类活动日益频繁,使黄土高原原本敏感的生态环境更加脆弱,滑坡、湿陷、土体破坏变形失稳等灾害频发,严重影响了本地区的农业发展和生态环境建设。黄土的宏观力学行为与其结构特性密不可分。目前,针对黄土区土壤结构稳定性已开展了大量研究,主要通过宏观直剪切试验、无侧限压缩试验和三轴压缩试验获得抗剪强度等参数进行表征,但基于传统土力学方法所获取的参数很难与土壤微观性质直接联系起来。流变学是研究黏弹性物体在外力作用下流动和变形行为的一门学科。土壤作为一种黏弹性材料,其流变特性取决于微观水平上土粒间的相互作用。因而,采用流变学方法研究土壤结构稳定性可以提供更加丰富的信息。因此,本文以黄土高原地区四种典型土壤为研究对象,采用动态剪切流变仪,首先探索流变仪在黄土区土壤中的应用条件;其次探讨土壤容重、含水率和离子强度对黄土区土壤流变特性的影响,以期为评价黄土高原土壤微结构稳定性提供一种新的方法和更加丰富的参数。本研究取得的主要结果如下:（1）探明了流变仪参数选取对黄土区主要土壤微结构稳定性的影响。通过振幅扫描试验定量评估不同频率（0.25、0.5、0.75、1、1.25、1.5、2 Hz）和法向力（0.5、1、3、6、10 N）条件下土壤微结构的稳定性。结果表明:两种土壤均表现为剪切变稀特性,并在所选的剪切应变范围内完成由弹性向塑性的转换,且在小应变条件下,土壤微结构稳定性随测试温度的增加而增强,随测试时间的增加基本保持不变。塿土的抗剪强度随振荡频率增加呈先降低（1 Hz）后增加（1.5 Hz）随后又降低的趋势,而黄绵土线性黏弹区和屈服点的剪切应力线性降低。两种土壤线性黏弹区范围均随振荡频率的增加而降低,但屈服点的剪切应变和积分z均先增加后降低。随法向力的增加,两种土壤的抗剪强度（线性黏弹区的剪切应力和储能模量以及屈服点的剪切应力和储能模量）和黏弹性（线性黏弹区和屈服点的剪切应变及积分z）均显著增加（p＜0.05）。因此,结合他人的研究成果、田间农机具振动频率及时效性,在讨论法向力、容重、含水率及离子强度对土壤微结构稳定性的影响时,选择测试温度为20℃,测试时间为15 min,振荡频率为0.5 Hz。此外,在样品高度难以控制时,可选取法向力为1 N以确保仪器转子与测试样品的接触。（2）定量评估了土壤容重和含水率对土壤微结构稳定性的影响。通过振幅扫描试验定量评估不同容重(0.9、1.1、1.3、1.5、1.7 g·cm-3)和含水率（9、12、15、18、21、24、27%）条件下土壤微结构的稳定性。结果表明:随土壤容重的增加,4种土壤在线性黏弹区和屈服点的剪切应力和储能模量、最大剪切应力值均增加,土壤抵抗变形的能力增加。黑垆土屈服点的剪切应变和塿土的积分z表现为先增大后降低,在1.3 g·cm-3存在一个峰值,表明此条件下土壤颗粒间的排列最稳定。4种土壤的抗剪强度大小依次为:褐土＞塿土＞黑垆土＞黄绵土。随含水率的增加,塿土、黑垆土和黄绵土线性黏弹区的剪切应力、屈服点的剪切应力、最大剪切应力值均降低,表明土壤抵抗外力破坏的能力降低。而褐土因其具有较高的黏粒和有机质含量,能够吸附较多的水分,因而在相同处理的含水率梯度下,其抗剪切能力增加（线性黏弹区和屈服点的储能模量增加）。塿土和黑垆土线性黏弹区范围随含水率的增加而增加,而塿土和褐土的积分z先增加后降低。4种土壤的抗剪切强度大小依次为:褐土＞塿土＞黄绵土＞黑垆土;黏弹性大小依次为:塿土＞褐土＞黑垆土＞黄绵土。（3）揭示了离子强度对土壤微结构稳定性的影响。通过振幅扫描试验评估不同离子类型(K+、Ca2+、La3+)在不同离子浓度下(0.001、0.01、0.1、0.25、0.5、0.75、1 mol L-1)土壤微结构的稳定性。研究发现:随离子强度的增加,塿土（除线性黏弹区和屈服点的储能模量）和褐土（除线性黏弹区的储能模量）的抗剪强度均先增加后降低,而黄绵土和黑垆土的抗剪强度均线性增加。4种土壤的线性黏弹区范围随离子强度的增加而降低,褐土和黄绵土(除La3+外)在屈服点的剪切应变先降低后增加。La3+对4种土壤抗剪强度参数的增强效果最明显,但在离子浓度较高时,La3+处理的黏弹性最低（线性黏弹区和屈服点的剪切应变及积分z值最小）,说明多价阳离子的桥键作用使得土壤的刚性键合数量明显增加,颗粒间的弹性降低。对比4种土壤发现,褐土因具有较高的有机质、黏粒、比表面积及Ca CO3含量,从而具有最大的抗剪强度,但因其蒙脱石含量极低,使其黏弹性最低;在饱和条件下,黄绵土的砂粒含量较高,具有最低的抗剪切能力。