东北黑土区土壤侵蚀严重，土地退化问题突出，有可能威胁东北甚至我国粮食安全。本文的目的就是通过调查土壤基本特性，建立土壤肥力评价方法，分析黑土、黑钙土和草甸土百年尺度的土壤退化过程及其原因，预警千年尺度的土壤退化程度，为土地生产力保护提供理论依据。 该研究主要包括4个方面：(1)土壤肥力评价指标体系与方法；(2)土壤肥力演变规律；(3)土壤肥力的垂直和水平分布；(4)在此基础上，探讨东北黑土区将来10年、20年、50年、100年、200年、300年、400年、500年和1000年的物理化学环境、养分状况和土壤肥力的退化状况。研究区为东北黑土区，研究对象为黑土、草甸土和黑钙土。黑土和草甸土肥力演变样点位于黑龙江省嫩江县鹤山农场，而黑钙土的肥力演变样点位于内蒙古自治区呼伦贝尔市额尔古纳市上库力，共28个样点。研究土壤肥力空间分布样点共71个，均匀分布在东北黑土区26.5万km<2>范围内。采样时将土壤剖面分成五层：表层、次表层、过渡层、淀积层和母质层。分析每一层的容重、机械组成、pH、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾。 主要结论有以下几点： 1．建立了反映土壤肥力状况的综合指标。在分析土壤特性与土壤肥力的关系基础上，对容重、粘粒、pH、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷和速效钾等10个指标，建立了每一个指标来评价土壤肥力的隶属度函数，计算每一个指标的权重值，根据指标的隶属度值和权重值，求出反映土壤物理化学环境、养分状况和土壤肥力的综合评价指标值。 2．不同土壤类型随着开垦年限的肥力变化趋势不同。草甸土养分指标值和土壤肥力指标值随开垦年限呈微弱的上升趋势，而物理化学环境指标值呈下降趋势。黑土养分指标值、物理化学环境指标值和肥力指标值则随开垦年限呈下降趋势，且下降幅度较大。草甸土分布在平地，而黑土主要分布在坡地。因此，土壤侵蚀是引起黑土退化的主要原因。同一地块中，林带黑钙土的表土层厚度比农地表土层的厚，肥力指标值比农地的高，进一步证明了土壤侵蚀对土壤肥力的影响。 3．土壤肥力垂直分布表现为不同的类型。各种指标值从表土到母质层的变化有3种类型：上下层相等型、折线型、递减型。75.7％的样点容重变化为递减型；粘粒变化为上下层相等型和折线型，二者各占50％；64.8％的样点pH变化为递减型：97.2％的样点有机质和全氮变化为递减型；85％以上的样点全磷和全钾变化为折线型；88.7％的样点碱解氮变化呈递减型；速效磷变化三种类型比例基本一致；64.8％的样点速效钾变化为折线型；物理化学环境指标值、养分指标值和土壤肥力指标值从表土到母质呈递减趋势。 4.土壤肥力水平分布特征为：全钾从南到北呈递减趋势；容重、粘粒含量、有机质、全氮、全磷、pH、碱解氮、速效磷、速效钾、物理化学环境指标值、养分指标值和土壤肥力指标值从南到北呈递增趋势。47°以南地区全钾含量比北部地区高，其它指标值北部比南部地区高。从表土到母质层不同层次指标值随空间分布的变化看，粘粒、全磷、全钾、速效磷和速效钾没有明显的变化规律，其它所有指标值随发生层降低，低值部分空间分布较小的面积越来越大，中间值部分空间分布的面积先大后小，较高值部分空间分布的面积越来越小。 5.如果土壤在侵蚀1000年，物理化学环境指标值将由目前的0.58降为0.43；平均养分指标值由目前的0.48降为0.36；平均土壤肥力指标值由目前的0.29降为0.17。从退化的速度看，距离现在越近，退化速度越快。侵蚀100年、200年、300年、400年并11500年，物理化学环境指标值分别减小了0.06、0.02、0.01、0.02和0.02；养分指标值分别减小了0.06、0.03、0.01、0.01和0：土壤肥力指标值分别减小了0.06、0.02、0.01、0.02和0。随着侵蚀年限的增加，土壤物理化学环境指标值、养分指标值和土壤肥力指标值的高值部分空间分布较大的面积越来越小，中间值部分的空间分布面积先增大后减小，而低值部分空间分布面积则越来越大。黑土区北纬46°以北地区和西黑钙土区的退化速度较大，东黑钙土区的退化速度较小。