伊河流域位于我国生态过渡带和生态环境脆弱带,土地利用类型、耕作方式、施肥灌溉等因素影响着土壤性质和土壤质量的变化。迄今在伊河流域地区对土壤属性和质量评价方面所作的工作甚少。本研究以伊河流域中下游地区为研究对象,采用资料收集与野外调查,野外试验与室内分析相结合的方法,系统测定了土壤质量物理和化学指标,分析了它们的统计和空间分布特征;建立了研究区土壤质量的评价指标体系及评价模型,并采用模糊数学综合评价法分析了土壤质量整体状况;进而预测了土壤质量空间分布,并对土壤质量空间分异规律进行了探讨,为伊河流域农业可持续发展提供了重要的指导思想和科学依据。获得的主要研究结论如下:1.土壤质量物理指标特征:研究区土壤粒径主要分布在0.01⁰.05 mm范围,以粗粉粒为主,各粒径的含量均值表现为:粗粉粒>粗粘粒>细粉粒>细砂粒>粗砂粒>细粘粒;0²0 cm和20⁴0 cm土层的土壤粒径组成和含量变化不大;从空间变化来看,中游和下游的土壤均属于壤土,从中游到下游粒径总体趋势由细变粗,粘粒含量减少,粉粒、砂粒含量增大。由各粒级的变异系数可知,在空间上粗粉粒的含量趋于稳定,细粘粒和粗砂粒具有强变异性。土壤容重均值介于1.23¹.43 g.cm^-3之间。从土壤紧实度来看,中游0²0 cm土层的土壤处于适合松紧状态,中游20⁴0 cm土层和下游两个土层的土壤均处于紧实状态;在不同区域、不同土层的土壤容重变异系数都在10%左右,说明研究区内土壤容重相对稳定。土壤含水量的均值在水平（中游和下游）和垂直（0²0 cm和20⁴0 cm）方向上变化都不明显,均在20%左右,说明土壤水分处于较适宜水平。总的来说研究区土壤的物理性质适宜农作物的生长。2.土壤质量化学指标特征:研究区土壤中有机质含量处于中上水平,全氮含量极缺乏,无机氮含量缺乏,全磷和速效磷含量丰富,全钾含量极丰富;微量元素铁、锰、锌含量的均值均未超过国家规定的标准,硼、铜含量属于富集状态。0²0 cm和20⁴0cm土层土壤各化学指标含量相比较可知,除了无机氮、硼和pH值表现为深层高于表层,其余指标都是表层高于深层。在0²0 cm土层上,中游的有机质、活性有机质、全氮、无机氮和微量元素含量均值均高于下游;在20⁴0 cm土层上,大部分化学指标在中游和下游的含量均值变化不大。研究区速效磷表现为强变异性,pH值表现为弱变异性,其它指标在两个土层上均表现为中等程度的变异,相比较来说碳氮磷这些大量元素的变异程度要大于硼铜铁锰锌这些微量元素。总的来说,研究区碳、磷和钾较适宜作物的生长,氮素比较亏缺,从0²0 cm和20⁴0 cm土层上土壤质量各指标在区域上的分布特征来看,空间变异复杂,表层养分含量高于深层,大部分中游养分含量高于下游。3.综合土壤物理和化学指标对土壤质量进行评价,首先确定评价的最小数据集（MSD）,0²0 cm土层的MSD为:粘粒含量、容重、含水量、总有机质、全氮、无机氮、全磷、速效磷、全钾、铁;20⁴0 cm土层的MSD为:粘粒含量、容重、含水量、总有机质、活性有机质、全氮、全磷、速效磷、pH值、铜、铁。确定各指标隶属度函数:有机质、活性有机质、全氮、无机氮、全磷、速效磷和全钾7个评价指标的隶属度函数采用S型隶属度函数;粘粒含量、容重、含水量、pH值、硼、铜、铁、锰、锌这几个评价指标采用抛物线型函数,进而计算各指标隶属度值。运用主成分分析法确定各参评指标权重,最后采用模糊数学法综合量化后的土壤单因素理化指标,得出土壤质量综合指数（IFI）。通过对研究区土壤质量综合指数分析可知,0²0 cm土层的IFI大部分处于中等和偏高水平,只有极少数的IFI处于偏低和高质量水平;20⁴0 cm土层的IFI一般处于中等水平,三分之一处于偏低水平,极少数属于低水平和偏高水平。中游的土壤质量高于下游,且IFI在中游的变异程度低于下游。4.通过分析研究区IFI的全局趋势效应可知,IFI在两个土层上的趋势效应均为二阶;从半方差函数的拟合结果来看,IFI在0²0 cm土层上符合线性模型,在20⁴0 cm土层上符合高斯模型。IFI在空间上的变异规律为:块金系数0²0 cm土层（60.82%）>20⁴0 cm土层（39.84%）,两个土层的IFI都具有中等程度的空间相关性,且表层IFI受随机因素的影响强于深层。由插值图可知,IFI在0²0 cm土层上整体呈西南、中部和东侧北边高的分布趋势,20⁴0 cm的整体分布特点与0²0 cm相似。土壤质量在地形、植被和人类耕作方式与施肥的综合作用下呈现出有规律的空间变异性。