作为中国黄土高原最大的残留黄土塬董志塬,其地貌演变和土壤侵蚀情况历来为学术界所关注。这是因为:1)历史时期黄土侵蚀地貌的侵蚀过程是单向的,不会出现反复,通过董志塬地貌演变的研究,可以进而了解整个黄土高原的侵蚀状况;2)黄土高原的侵蚀量、侵蚀速率等问题,涉及黄土高原水土流失综合治理目标的设定、黄河下游水患的治理等国计民生大事;3)进入历史时期以后,因人类活动的干预,黄土高原的土壤侵蚀和地貌演变出现了新特点,其具体表现是什么?从土壤侵蚀和地貌演变角度,人为因素和自然因素的贡献分别有多大?如何更好地防、治土壤侵蚀?研究这些问题不仅具有较高的学术价值,现实意义更重大。通过董志塬历史地貌演变的研究,有助于了解黄土高原沟壑区在历史时期的土壤侵蚀情况的特殊性,进而为研究黄土高原沟壑区与丘陵沟壑区不同地貌类型的形成原因提供帮助;有助于人们进一步了解黄土高原沟壑区历史时期土壤侵蚀的特点,同时为有关部门制定相关地区水土流失综合治理的目标、退耕还林(草)等相关政策提供参考依据。选择董志塬作为研究对象,还因为近数十年来大量的实地观测和试验研究虽然成果斐然,但因资料的时间序列太短,无法对其地貌演变和土壤侵蚀的情况达成整体性、宏观性的共识,借助历史地理学方法,可对其在历史时期的地貌演变情况、演变规律和驱动因素作进一步探讨分析,使人们对黄土高原沟壑区的水土流失及其成因形成更加明确的认识。具体的研究步骤为:通过大量野外考察——摄影地形、采集标本、鉴定遗址及文物、观察地理形势等,以获取第一手资料。借助文献记载、古地图、文化遗址等来初步确定样点地貌年龄;以当代地貌发育理论为依据,构建黄土高原现代侵蚀沟地貌年龄的计算公式,进一步确定样点的地貌年龄。根据得到的地貌年龄,测算其侵蚀速率;再以样点流域的平均侵蚀速率,计算董志塬现代侵蚀沟的侵蚀速率和塬面的变化速度,总结董志塬地貌的演变规律。在此基础上分析董志塬地貌演变的成因。通过对董志塬9个完整样本流域和沟头调查所获取的77个沟头样本资料的研究发现,古代侵蚀沟形成于全新世以前,距今有数万至数十万年;历史时期董志塬塬面的萎缩主要是现代侵蚀沟发育造成的,侵蚀活动主要体现为现代侵蚀沟的发育和发生在塬面、坡面上的浅沟、细沟、面状侵蚀。先秦时期董志塬塬面变化不大,最多只是面状侵蚀带来的微量萎缩。战国以后,塬面开始出现明显变化,但直到隋唐时期,也只有大约7条现代侵蚀沟伸入塬面,其造成的影响仍有限。到了隋唐至元明时期,就先后有多达1789条沟谷对塬面造成了影响,塬面开始迅速破碎。明清以后至今,蚕食董志塬塬面的长度在500m以上沟谷的数量又增加了2409条沟谷,因此造成董志塬的地貌演变越来越剧烈,水土流失量也越来越大。历史时期,在现代侵蚀沟发育的地方,董志塬塬面的平均萎缩幅度介于942～6242m之间,最大的萎缩幅度不能超过9000m。没有现代侵蚀沟发育的地区,塬面后退幅度不超过2m,变化十分微小。活跃于董志塬塬面的现代侵蚀沟沟头平均延伸速度介于0.445～4.068m/a之间;最大值一般不会超过6.56m/a;最小值0.25m/a,但这一数值可能会更小。沟头延伸速度的大小,一般情况下与沟头距离流域源头的距离有关:沟头越接近流域上游,延伸速度越慢;受人类干预较明显的沟谷,上述规律会弱化。综合分析地理环境各要素在历史时期的变化,进一步探讨了董志塬地貌演变的成因。自然因素主要表现为地震和降雨径流的变化。在黄土高原地区,当地震烈度达到Ⅳ度时,就会造成黄土崩塌和滑坡;这与之前最小烈度为Ⅴ度或稍低时,才能引起崩塌和滑坡的认识略有不同;说明黄土高原特殊的环境特征,对地震的敏感度很高:地震的影响虽仅限于重力侵蚀,其作用力不容忽视。近2000a来,陇东黄土高原的气候以魏晋南北朝时期(200～589’sA.D.)最为湿润,之前与之后的气候都相对干旱;经历了由相对干旱到湿润,再由相对湿润到干旱的变化过程;董志塬现代侵蚀沟的迅速发育,大约自500’sA.D.前后进入了高峰期,这与同时期的湿润气候有关。坡面上细沟、冲沟的发育,与30min最大雨强呈较好的正比关系;古代侵蚀沟中现代侵蚀沟的发育,主要受降雨量、径流量大小所控制。对于现代侵蚀沟发育较快的沟谷来说,降雨径流的变化只是其中的一个原因,道路、城镇等因素也在起作用,而且后者的影响更为明显;对于更大数量的现代侵蚀沟发育较为缓慢的沟谷而言,降雨径流的影响就比较突出。植被覆盖度与现代侵蚀沟的发育呈良好的正相关,但两者的因果关系尚需进一步研究。植被保持水土的功能,虽已被无数次的观测和试验所证明,但不能过分夸大其作用,一般在塬面、坡面、川台地等处,可以起到良好的减水减沙作用;但在土壤侵蚀最严重的沟道部位,其作用有限。因此,植被对土壤侵蚀和地貌演变,既有正的作用,也有负的作用。间歇性的洪水侵蚀,与经常性的流水侵蚀,孰轻孰重,还难以区分。植被覆盖度越大土壤侵蚀越轻微的规律,只适合面状侵蚀,对于沟状侵蚀,还需要慎重对待。尽管实测数据中,林牧业区的侵蚀模数远大于农耕区,但由于没有将硬化地面和土地利用的影响从中分离,因此,还是不能确定植被覆盖度的影响力。人类活动对黄土高原地貌发育的影响,以硬化地面最为明显。特别是围绕古城镇、古村落、古道路形成了董志塬发育最快捷的的现代侵蚀沟,就这类具体沟谷而言,无论其沟头延伸速度,还是年均侵蚀量,都远大于自然沟谷,是自然沟谷的2～15倍,甚至更大;但是,长度较大的、受人类活动干预较多的沟谷的数量及其在沟谷总量中所占比例有限,对董志塬地貌发育的影响,远没有以往研究所认为的那么严重。自秦汉时期大规模移民垦殖,董志塬塬面地区成为农耕区以后,塬面上的土地利用类型基本以耕地为主:而周围山地,则随着人口数量的起伏变化而有所变化。不同土地利用对黄土地貌发育的影响比较明显;一般说来,在农耕区,因为人口密度大,人类活动频繁,土地利用以农耕地为主,会造成土壤侵蚀较为严重,地貌演变速度较快;林牧业区则相反。但土地利用方式的转变,与土壤侵蚀和地貌演变,并不是简单的正比关系;时地不同,其关系会有所不同。