侵蚀沟是土壤侵蚀和水土流失的具体表现形式,侵蚀沟的形成/发育会切割耕作区地表,引发耕地破碎化现象,对区域耕地利用效率与规模化经营造成严重影响。黑龙江省海伦市位于东北黑土区,深受侵蚀作用的影响。然而目前对海伦市侵蚀沟发育规律及影响因素的研究较少,现象与理论基础的缺乏严重地限制了该地区侵蚀沟防治工作科学、有效地进行。本文选择海伦市为研究区探究耕作区侵蚀沟空间格局与防治等问题,在土地利用类型、利用状况、土地质量以及土地面临的侵蚀危害等方面都具有较好的代表性。本文以遥感为主要手段,以资源卫星、高分卫星等高分辨率卫星遥感影像为数据源,以网格和乡镇为评价单元,从两个层次进行分析,揭示研究区侵蚀沟数量、面积、密度分布特征、裂度分布特征及侵蚀沟治理紧迫程度等问题。同时对影响因素方面进行初步分析,探讨海伦市侵蚀沟分布与地形、植被、土壤、降雨等因素之间的相互关系及其在不同等级影响因素下侵蚀沟密度的分布状况,丰富了海伦市侵蚀沟空间分布研究,为海伦市后续侵蚀沟治理提供决策支撑。本文研究结果如下:(1)侵蚀沟的数量与空间分布研究成果。2017年研究区侵蚀沟数量为4223条,总长度为1030.17km,平均沟长为240m;侵蚀沟面积为19.23km~2,平均面积为5000m~2。各乡镇差异明显,从沟长来看,海伦侵蚀沟以微/小型沟为主,长度主要分布在0.10～0.50 km之间;从沟面来看,侵蚀沟面积主要分布于0.10 hm~2至0.80 hm~2间。在空间特征方面,侵蚀沟强度表现自西南向东北部逐级增强的趋势;不同侵蚀强度的侵蚀沟密度呈“大分散小聚集”式空间格局,而侵蚀沟裂度以轻度侵蚀为主并分布于全域。侵蚀沟治理紧迫度以低紧迫治理程度为主,整体呈“金字塔”式空间格局;紧迫与极紧迫治理程度的侵蚀沟分布于漫丘漫岗与主要河流弯道区,同时低紧迫治理程度侵蚀沟占比较多,预示着低紧迫治理程度的侵蚀沟存在继续发育风险。(2)侵蚀沟密度与影响因素研究成果。分析各项影响因素得出,海伦市侵蚀沟密度随高程的增加呈现先增加后减小的变化趋势。侵蚀沟密度随坡度增加呈现持续减少的趋势,在小于等于2°时,侵蚀沟密度达到最大,说明研究区大部分耕地坡度位于2°以下。坡向曲线变化趋势由北向南呈现阶梯性变化趋势,其中由南向西南侵蚀沟密度逐渐增加,由西向西北侵蚀沟密度逐渐减少,说明研究区内侵蚀沟发育情况在不同坡向上具有较大的差异。当植被覆盖度小于60%时,侵蚀沟密度随植被覆盖度增加而增大;当植被覆盖度在60～75%时,侵蚀沟密度呈现减少趋势;在高覆盖区侵蚀沟密度达到最大。从降雨侵蚀力来看,侵蚀沟密度随降雨侵蚀力增加呈现先增加后减小的趋势,在降雨侵蚀力为2277.51～2332.48MJ·mm/(hm~2·h·a)时,侵蚀沟密度达到最大。暗棕壤和熟黑土为海伦市主要土壤类型且侵蚀沟密度在两种土壤类型中达到较大;侵蚀沟密度在黑钙土和暗色草甸土类型中较小,说明此类型土壤抗侵蚀性强。从水域面积看,侵蚀沟密度与水域面积成正比,因此侵蚀沟的产生与研究区水域面积的大小、分布密不可分。(3)侵蚀沟分区成果。考虑影响侵蚀沟的自然地理因素对研究区内侵蚀沟进行分区,并提出治理措施,将研究区内侵蚀沟共分为三个区域。其中Ⅰ区为轻度水蚀防治区,Ⅱ区为中度水蚀治理保护区,Ⅲ区为重度水蚀治理区。其中Ⅲ区侵蚀沟数量、密度、裂度、治理紧迫程度均为最大且耕地数量多,所在区位高程较高,适宜侵蚀沟的形成发育,应采取“一坡三带”的治理模式并且增加地表覆盖。Ⅱ区各项指标属中等水平,改变微地形和改良土壤性质是其主要的水土保持措施。Ⅰ区各项指标处于较低水平,但由于区域内自然水面较多,应以消除坡度和水域对侵蚀沟产生的影响为目标,在河流与耕地接壤边界修护防护提和构建防护林,修筑截流沟、建立缓冲带等措施,降低河流的源头和交汇处对土壤的径流影响。本研究系统阐述了海伦市侵蚀沟空间分布格局以及不同影响因素等级上的侵蚀沟密度划分,可为海伦市水土保持研究提供科学依据,对后续耕地资源可持续发展具有重要意义。