淤地坝作为黄土高原独特的工程措施,在水土保持和综合治理中发挥着重要作用,但侵蚀泥沙在淤地坝沉积之后土壤颗粒和碳氮的水平和剖面分布特征尚不清楚。为解决这些问题,本研究选取黄土高原北部风蚀水蚀交错区六道沟小流域和南部水蚀区纸坊沟小流域4个淤地坝为研究对象,通过分析不同侵蚀类型和研究尺度条件下淤地坝土壤颗粒组成、有机碳和全氮的总体分布、水平和剖面分布特征,确立了淤地坝土壤碳氮随颗粒的再分布特征。通过以上研究,旨在为准确评估淤地坝的碳氮源汇变化及其对土壤侵蚀的响应提供科学依据,为淤地坝生态效应评价和农业生产提供理论基础。主要研究结论如下:(1)纸坊沟淤地坝土壤颗粒组成以粉粒为主,平均含量为60.10%,六道沟淤地坝颗粒组成以砂粒为主,平均含量为50.11%。土壤各级颗粒含量沿水平方向分布在同一地点的不同土层之间无明显差异,但在不同样地间差异显著,纸坊沟坝地1不同土层深度的黏粒和粉粒含量均高于六道沟坝地1,而砂粒含量显著低于六道沟坝地1。不同样地剖面土壤黏粒和粉粒含量在坝尾、坝中和坝前均表现为纸坊沟坝地1>六道沟坝地1,纸坊沟坝地2>六道沟坝地2,而土壤砂粒的变化规律与之相反,在不同位置均表现为纸坊沟坝地1<六道沟坝地1,纸坊沟坝地2<六道沟坝地2。(2)纸坊沟坝地1和六道沟坝地1土壤水稳性团聚体分布均以0.25-0.053mm团聚体为主,占土壤总质量的60-70%。六道沟坝地1的>0.25 mm和0.25-0.053 mm团聚体含量均显著高于纸坊沟坝地1,而<0.053 mm团聚体含量低于纸坊沟坝地1。在整个土层(0-200 cm)中,六道沟坝地1>0.25 mm团聚体和0.25-0.053 mm团聚体平均百分含量分别比纸坊沟坝地1高65.64%和7.3%,而<0.053 mm团聚体平均百分含量比纸坊沟坝地1低35.46%。此外,三个级别团聚体含量在同一地点不同土层间均差异不显著。(3)从坝尾到坝前,剖面土壤水分和硝态氮在不同位置均表现为纸坊沟坝地1>六道沟坝地1,纸坊沟坝地2>六道沟坝地2,而铵态氮表现为纸坊沟坝地1<六道沟坝地1,纸坊沟坝地2<六道沟坝地2。(4)淤地坝土壤有机碳和全氮含量沿水平和垂直方向的分布受土层深度和地点的影响,纸坊沟坝地1和六道沟坝地1土壤碳氮含量随土层加深逐渐降低,且纸坊沟坝地1所有土层深度的土壤碳氮含量基本上均高于六道沟坝地1。(5)纸坊沟坝地1和六道沟坝地1各土层团聚体碳氮总体分布均以>0.25mm粒级中最高,0.25-0.053 mm粒级中最低。团聚体碳氮含量受地点和土层深度的显著影响。除个别土层之外,2个样地各级别团聚体碳氮含量均随着土层加深而降低,且纸坊沟坝地1所有土层团聚体碳氮含量均显著高于六道沟坝地1。2个样地三个级别团聚体碳氮含量与土壤碳氮含量之间均呈极显著正相关,且土壤碳氮含量主要取决于0.25-0.053 mm团聚体碳氮含量。这些研究结果表明,淤地坝土壤颗粒组成、团聚体、水分、矿质氮、土壤和团聚体碳氮含量的分布特征在两种侵蚀类型之间存在显著差异。