土壤固相由大小不同的单个颗粒所构成，这些颗粒成为土壤颗粒。土壤颗粒组成是土壤重要的物理特征，是一种相对稳定的土壤自然属性，与土壤中水、肥、气、热的运移有着密切的联系，影响着土壤肥力和质量以及作物产量。　　土壤颗粒组成受气候、成土母质、地貌地形、水文状况、土地利用等诸多因素的影响，在空间分布上应该呈现一定的规律性和结构性。在土壤颗粒空间分布及其影响因素的研究方面，成土因素相对简单的平原地区已有报道，但成土因素复杂的山区报道甚少。本文利用祁连山区99个代表性土壤剖面为研究对象，选择其中剖面深度＞1m的69个剖面，研究含量差异最大的砂粒垂直空间分布模式;利用所有样点分析了祁连山区土壤颗粒组成的空间分布特征，并且分析了它们与环境因子之间的关系，利用土壤-景观模型预测得到祁连山区土壤颗粒组成的空间分布图。本文的主要结果有以下几点:　　1.祁连山区砂粒垂直分布模式划分为六种类型，分别为均一型（各层次间砂粒含量差异幅度＜5％）、递增型、递减型、先增后减型、先减后增型和不规则型（随着深度的增加，砂粒含量呈“S”型或反“S”型）。其中，递增型的垂直分布模式样点所占比例最高（24个样点，占34.8％）;其次依次为均一型、递减型、先减后增型、先增后减型和不规则型，分别占17.4％、15.9％、14.5％10.1％和7.2％。不同模式间的环境因子上的差异并不显著，表明难以利用环境因子预测土壤颗粒组成垂直分布模式。结合各模式中的典型剖面案例分析可以得出，均一型模式的剖面主要分布在海拔相对较低、地势较为平坦的地区;递增型模式和递减型模式的剖面受坡积和冲积作用的影响相对较大，多为二元母质;先增后减型、先减后增型模式和不规则型模式其物源较为复杂，多为多元母质。　　2.对所有剖面的土壤颗粒组成分析表明，祁连山区土壤颗粒组成分布特征为:西南河谷地区和东南角附近的黏粒和砂粒含量较高，北部冲洪积扇地区含量较少;而粉粒含量的分布与黏粒和砂粒含量的分布大致相反。地貌地形、水热条件、气候类型等环境因素综合影响着土壤颗粒组成的形成和运移，如黏粒中海拔高度＜2500m的含量明显低于其他海拔梯度的含量，并且与其他海拔梯度的黏粒含量存在显著性差异;阴坡的砂粒含量明显低于阳坡的砂粒含量，降雨量与黏粒含量成显著正相关，与砂粒含量整体呈负相关关系并且相关性也显著;按照母质分类后砂粒含量的差异为洪积-冲积物（黄土+砾石）＞冲积物（黄土）＞冰碛物（黄土+砾石）＞坡积物（黄土+砾石）＞洪积-冲积物（黄土）＞坡积物（黄土），将成土母质区别分类后再进行分析，土壤颗粒组成与环境因子之间呈现显著的相关性。　　3.基于土壤-景观模型，利用随机森林模型建立了样点剖面不同层次的土壤颗粒组成与环境变量之间的定量关系，预测祁连山区土壤颗粒组成空间分布，并且分析了各因子对土壤颗粒组成的相对重要性和精度评价。结果表明，预测结果与实测样点的空间分布相似;坡向、海拔、降雨量、剖面曲率等环境因子对于土壤颗粒组成都有着一定的影响，如坡向和剖面曲率对于砂粒的相对重要性最高高达26.8％，并且随着土壤深度的增加，环境的影响变小;精度评价表明随机森林预测模型对土壤颗粒组成的预测较好。　　在高海拔复杂景观条件下，土壤颗粒组成空间分布复杂多样，其空间分布特征受成土母质的影响较大，同时与海拔、降雨、坡向等环境因素也有着密切的联系。结合土壤发生学特点的三维数字土壤制图能够很好的体现土壤属性在三维空间中的分布，提高土壤属性制图的真实性和准确性。