水土流失是导致土壤养分流失和生产力下降的最主要原因,并且直接影响当地的生态安全,已成为当今最为严重的环境问题。川中丘陵区位于长江中上游地区,在长江防护林建设工程中人工种植了大片的柏木林,但由于树种组成单一、初植密度大、后期抚育管理不善等诸多原因,造成现有柏木林地低产低效,水土保持功能衰退严重。加之该地区土壤以紫色土为主,抗蚀性较差,且地表大面积裸露,水土流失状况更为严峻。因此,2012年对四川省德阳市旌阳区境内的柏木低效林进行林分改造,构建间伐(模式Ⅰ)、人工林窗(模式Ⅲ)、宽带区造林(模式Ⅳ)、人工林窗(补阔)(模式Ⅴ)、花椒地(模式Ⅵ、Ⅶ)几种不同改造模式为研究对象,并在各模式中建立径流小区,以柏木纯林(模式Ⅱ)作为对照,采用外业观测及室内分析相结合的研究方法,研究川中丘陵区柏木低效林改造后土壤侵蚀量、地表径流量以及对土壤理化性质的改善作用,取得以下研究结果：1.经过3年改造,平均坡度30°的各模式,径流量从大到小依次是：对照>人工林窗>间伐>宽带区>人工林窗(补阔),土壤侵蚀量从大到小依次是：对照>间伐>人工林窗>宽带区>人工林窗(补阔)；平均坡度为5°的花椒地径流量和土壤侵蚀量均为：花椒(有地被)>花椒(无地被)。从研究结果中可以看出,坡度是影响水土流失的最主要因素,花椒地坡度远小于其它五种模式,产生的径流量和土壤侵蚀量也远小于其它模式。改造后,同等坡度下径流流失规律和土壤侵蚀规律均表现出：对照模式的水土流失量最大,人工开窗(补阔)的水土流失量最小,与对照模式相比,改造模式均起到了减少水土流失的作用,提高了林地的生态效益及综合服务能,且人工开窗(补阔)的改造效果最显著。2.降雨量与径流量、土壤侵蚀量均呈显著正相关关系(p<0.05),土壤侵蚀量与径流之间存在极显著正相关关系,说明径流量越大土壤侵蚀量越大。3.土壤酶、微生物及土壤理化性质对水土流失的影响。土壤酶、微生物数量、土壤养分含量、孔隙度等均表现出淋溶层>淀积层。对土壤酶、微生物数量及土壤理化性指标与土壤侵蚀量之间进行了相关性分析,得出土壤酶、微生物数量、有机质含量、全氮含量、总孔隙度、渗透率与土壤侵蚀量之间存在显著负相关关系(p<0.05)土壤容重与土壤侵蚀量之间存在显著正相关关系(p<0.05)；全磷、全钾、有效磷、速效钾、以及碱解氮含量与土壤侵蚀量之间均未达到显著相关(p>0.05)。土壤养分含量、有机质、酶活性、微生物数量等均以人工开窗(补阔)最高,对照模式最低,与土壤侵蚀量及径流量的规律一致。4.不同改造模式对土壤理化性质改善作用显著。经过3年改造,除对照模式外,各模式土壤总孔隙度、渗透率、有机质及全氮含量等均显著高于改造前,土壤容重均显著低于改造前(p<0.05)；与改造前相比,土壤孔隙度增加3.36%～8.83%；渗透率增加5.83%～15.36%；土壤有机质含量增加6.272%～38.477%；土壤全氮含量增加5.170%～14.127%,对照模式中土壤理化性质均无明显变化。研究结果表明,改造后,土壤侵蚀量明显减少,且以人工开窗(补阔)减少最为明显。而在影响水土流失的众多因子中,坡度影响作用最大,花椒地平均坡度(50)远小于其它模式(30°),产生的径流量和土壤侵蚀量也远小于其它模式；降雨量与径流量、土壤侵蚀量呈极显著相关性,降雨量在一定程度上决定了水土流失情况。土壤养分含量、有机质、酶活性、微生物数量等均以人工开窗(补阔)最高,对照最低,与土壤侵蚀量及径流量的规律一致,且林分改造对土壤的改善作用以人工开窗(补阔)最好,说明,人工开窗引进乡土树种香椿和香樟,能够更好地起到减少水土流失的作用,不同改造模式,对减少水土流失和改善土壤方面作用大小依次是：工林窗(补阔)>花椒(有地被)>宽带区>人工林窗>间伐>花椒(无地被)>对照。。