生态学是研究生物与环境相互关系的科学，其中生物包括森林植被和生活在地表以及土壤中的各种生物，而环境主要是指以土壤为基础的动植物所处的环境。而生态系统是指一定空间范围内，生物群落与其所处的环境所形成的相互作用的统一体，是生态学研究的基本单元 (戈峰，2002)。土壤侵蚀科学是地理学、土壤学、地貌学、沉积学、水力学、泥沙运动学、林学、农学、水利学等多学科交叉的新型学科和边缘学科。它以外营力对土壤的分离、搬运和沉积过程为研究对象，揭示土壤侵蚀发生发展规律及其与环境要素的关系，调查评价水土流失类型、面积和土壤侵蚀对生态环境的影响(冷疏影等，2004；刘世梁，2007)。土壤侵蚀通过对地表土壤的破坏而对生态系统产生影响，而生态系统通过植被恢复和改善对土壤侵蚀起到抑制作用，因此生态学和土壤侵蚀科学相互依存、相互影响。

土壤是生态系统最基本的组成部分，是其他生物群落赖以生存的基础，同时也是侵蚀作用的主要对象。土壤侵蚀是造成全球生态系统破坏的主要现象，因此，对侵蚀的土壤进行控制是生态系统的基本服务功能之一。退化生态系统恢复和重建的首要任务是控制土壤流失 (肖寒，2000；虞依娜等，2007)。土壤侵蚀遍布世界各地，严重影响了包括农业和森林在内的所有自然和人为生态系统(杨胜天等，2000；文武等，2006)。所以在进行控制水土流失研究过程中，要把生态学理论和土壤侵蚀理论紧密结合起来考虑，从整个生态系统层次上去研究土壤侵蚀过程，考虑它们各个因素之间的耦合机制，从根本上抑制土壤侵蚀的发生。

土壤生态系统是土壤同生物(包括植物、动物及各种微生物)之间相互作用、以物流和能流所贯穿的一个开放系统。土壤为土壤中的微生物、动植物提供生长发育、新陈代谢所必需的物质，同时土壤系统也为各种动物提供栖息地。土壤以大气、水体和生物等自然因素和人为活动作为环境，土壤系统和环境之间因物质和能量的交换使两者相互作用、相互联系。所以土壤系统是整个生态环境系统的媒介，通过它各个自然界各个系统之间进行着物质能量传递和交换。土壤侵蚀首先是在土壤生态系统下发生的，并对土壤生态系统直接产生影响，并间接地影响其他生态系统，所以土壤侵蚀是生态环境运动过程中的一部分，它是在一定的环境背景下发生的。

土壤侵蚀(土壤自然侵蚀)是自然界中普遍发生的一种自然现象，并且由来已久，只是由于人类的介入(即现代农牧业的发展)才是土壤侵蚀(土壤加速侵蚀)成为一个全球性关注性的问题。提到现在农牧业就要考虑农业生态学，因为它是目前人类参与最强烈的改造自然环境的活动，甚至可以说它是人类建立的以人类为中心的 “人工生态系统”，Azzi(1956)将农业生态学定义为研究环境、气候、土壤与农作物遗传、发育及产量与质量之关系得科学。骆世明等(1987)将农业生态学定义为：运用生态学和系统论的观点及方法，将农业生物与其自然和社会环境作为一个整体，研究其中的相互关系，协同演变，调节控制和平衡发展规律的科学。而Golley and Ryszkowski(1988)把农业生态学定义为研究与管理全球自然资源的科学。从这不同时间不同学者对农业生态学的定义可以看出，这里人类在这个系统中起主导作用，由于人类在特定时期认识的局限性，生活压力以及某种眼前利益的驱使下很容易滥垦滥伐，造成土地退化、肥力降低、土壤侵蚀加剧以及造成生态环境的恶化。而植被恢复是改善恶化的侵蚀环境的重要途径，通过植被的恢复除有效保持水土，减少土壤侵蚀外，同时可以通过土壤和植物复合系统的功能改善提高土壤质量。土壤微生物直接参与了养分循环、有机质分解等诸多生态过程，是土壤中物质转化和养分循环的驱动力，土壤微生物量是土壤活性养分的储备库，是植物生长可利用养分的重要来源(于东升等，2003；薛萐等，2007)。

人类为了养活日益增加的人口，盲目过度的从自然界获取资源和能源，过度放牧，毁林开荒，破坏了原来生态环境的平衡，从而加剧土壤侵蚀，土壤侵蚀的加剧反过来使本来已经很脆弱的生态环境更加恶化，形成一个不可逆转的恶性循环(陈星等，2005)。Judson (1981)研究表明，由河流输送入海的泥沙，从集中农业和放牧开始以前的每年100亿t，增加至250亿～500亿t，并且世界范围内土壤侵蚀和其他因素的农地缩减率，导致每年不可逆转地损失约600万hm2肥沃土地的生产力，Buringh (1981)研究表明全球每年农地因土壤侵蚀约损失300万hm2，因沙漠化损失约200万hm2。可见人类活动引起的土壤退化的严重程度。(www.daowen.com)

土壤侵蚀严重的地区往往是生态环境比较脆弱的地区。福建省花岗岩地区土壤结构和植被状况差，土壤侵蚀面积占全省侵蚀总面积的87%，其中一部分分布在闽西南花岗岩丘陵地区。这一地区土壤侵蚀强烈，年平均侵蚀量590万t，平均侵蚀模数1500～3500t/km2。在人口密集、水土流失严重的长汀县，侵蚀面积高达69700hm2，占全区侵蚀总面积的4% (卢程隆，1990)。以北方土石山区河北省为例，河北1999年土壤侵蚀面积为6329982hm2(表3-1)，占全省总面积(18769300hm2)的33.7%，其中水蚀面积5214548hm2，占土壤侵蚀面积的82.4%，风蚀面积为1115434hm2，占土壤侵蚀面积的17.6%，其中绝大部分土壤侵蚀面积分布在生态环境较差的张家口、承德两个地区。黄土高原也是我国生态环境最脆弱的地区，本地区土壤侵蚀异常严重，水土流失是造成生态环境恶化的主要原因，而对侵蚀环境的整治和调控是保证生态环境建设顺利进行的关键。以黄土丘陵区子午岭土壤侵蚀和生态环境观测站10年的观测资料，研究分析了林地开垦10年内土壤侵蚀与生态环境变化的相互效应关系，指出林地开垦等人为改变生态环境因素引起的人为加速侵蚀速率是自然侵蚀速率的1000倍以上，土壤侵蚀强度随侵蚀年限呈加剧趋势，并且每年约有10mm厚的表层土壤被侵蚀掉 (王仰麟，1998)。因此土壤侵蚀过程和生态环境过程是相辅相成的，防治土壤侵蚀离不开对生态环境的保护，保持良好健康的生态环境是保护土地资源的根本。

表3-1　河北省1999年土壤侵蚀遥感调查面积　单位：hm2