红壤丘陵区是生态稳定性差,生物组织和生产力波动性大,对人类活动及突发性灾害的反应敏感,自然环境易于向不利于人类利用方向演替的一类自然环境类型。我国东南部红壤丘陵的分布十分广泛,跨越南方11个省(区),619个县(市),共约113万km2,占国土面积的11%,该地区具有中亚热带优越的生物气候条件,年均气温16-19℃,年降水量1400-1700mm,生产潜力很大,但是由于长期以来人们对自然资源的过度开发利用,目前该地区水土流失严重,已导致土地生产力和水土效益下降。水旱灾害加剧,生态稳定性降低,自然环境恶化,已成为我国生态环境脆弱的地区之一。生态环境的脆弱已经严重影响了本区的生产发展和人民生活水平的提高,因而综合分析红壤丘陵脆弱生态环境的状况,研究该地区土壤物理性质,确定合适的生态适宜性分区,从宏观与微观两个方面掌握土壤的质量状况,这对于区域土地资源的综合开发,促进该地区经济与环境协调发展,具有重大的理论和实践意义。宏观方面,在地理信息系统的支持下,以红壤丘陵区典型代表-浏阳河流域为研究区域,综合分析影响该区域生态过程的各种因素,重点探讨地貌因素在生态适宜性分区中的作用以及对分区结果的影响。结果显示:浏阳河流域中,最适宜用地总面积为62km2,占总面积的1.95%;适宜用地面积为261km2,占总面积的8.12%;基本适宜用地面积为769km2,占总面积的23.96%;不适宜用地面积为1372km2,占总面积的42.72%;不可用地面积为747km2,占总面积的23.25%。研究结果表明,将地貌因素作为一个重要指标进行生态适宜性分区研究,更具有针对性,分区结果更加合理。微观方面,以红壤丘陵区另一典型代表-中国科学院桃源农业生态试验站定位观测试验场为研究区域,综合分析试验场地内各生态系统的土壤物理性质-饱和导水率、团聚体、颗粒组成等,全面把握该地区土壤质量状况。研究结果显示:人工、自然、农田三大生态系统的土壤饱和导水率、土壤团聚体结构在时间和空间上变化都很明显。存在以下三个规律:第一,各小区下坡位饱和导水率明显大于上坡位饱和导水率;土壤团聚体结构也是下坡位明显优于上坡位。第二,0-20cm的表层土饱和导水率高于20-40cm的;平均重量直径(MWD)也是0-20cm的要高于20-40cm的。第三,所有生态系统的颗粒组成差别不大,质地类型接近于粘壤土,具有红壤的一般特征。研究结果表明:土壤物理性质如土壤饱和导水率、土壤团聚体因生态系统、坡位、土层深度的不同而存在差异。在生态恢复过程中,饱和导水率、土壤团聚体结构都有不同程度的改善,而土壤质地变化则比较缓慢。