有机碳作为陆地土壤碳库的重要组成部分，研究陆地土壤有机碳库动态变化及驱动因素对陆地生态系统碳循环以及气候变化具有重要的指示意义。黄土高原作为世界上土壤流失最为严重的地区之一，植被恢复与淤地坝建设是黄土高原水土保持重要的措施，亦是黄土高原碳循环的重要驱动因素。本文综合采用地面调查，文献调研，模型模拟等研究手段，通过对黄土高原地区植被恢复与淤地坝建设对土壤有机碳储量影响的研究，利用分布式侵蚀模型WATEM/SEDEM模拟了黄土高原淤地坝坝控区内的土壤侵蚀沉积量的时空变化规律，通过Meta分析与数据整合的方法，构建黄土高原表层土壤有机碳含量数据集，最后得到了黄土高原植被恢复与淤地坝建设对土壤有机碳储量影响的时空格局变化规律，并定量分析了其在不同年代的贡献，旨在探讨黄土高原植被恢复与淤地坝建设对土壤有机碳的累计效应、土壤侵蚀导致土壤泥沙侵蚀沉积特征、淤地坝碳汇效应以及土壤有机碳储量的时空格局动态变化特征，对定量评估植被恢复与淤地坝建设对黄土高原土壤有机碳储量的贡献具有重要的意义。本论文取得的主要研究结论如下：
       （1）通过WATEM/SEDEM模型模拟了黄土高原淤地坝坝控区内1980s、1990s、2000s及2010s土壤侵蚀量、沉积量以及淤积量。结果表明，土壤侵蚀量和沉积量在整体上呈现波动递减的现象。其中土壤侵蚀量与土壤沉积量的变化规律一致，其中土壤侵蚀量和沉积量自1980s至2010s的下降幅度依次为19.8%和15.8%。而淤地坝坝控区内的泥沙淤积量变化规律则呈现逐年下降的现象，在2010s达到历史最低值。土壤侵蚀沉积及淤积量空间分布特征主要表现在，侵蚀沉积量较高的区域主要分布黄土高原西南部、河口至潼关区间陕西段中部以及河口至潼关区间东北部，而侵蚀沉积量较低的区域则主要分布在黄土高原西北部。
      （2）通过Meta分析与数据整合的方法，构建了黄土高原不同时期表层土壤有机碳含量数据集，并在空间上进行可视化。结果表明，黄土高原表层土壤有机碳含量在1990s、2000s以及2010s变化显著，且呈现不断增长的现象。在空间格局特征上看，土壤有机碳含量整体上呈现东南向西北、由南向北递减的现象。其中峰值区分布在黄土高原东南部、河口至潼关区间山西段中南部以及黄土高原西南部，谷值区主要分布在十大孔兑流域，以及河口至潼关区间陕西和山西段北部。
      （3）黄土高原植被恢复与淤地坝建设对土壤有机碳储量的影响在不同时期表现出不同的特征。植被恢复在1990s、2000s以及2010s的碳汇量依次为0.19 Tg yr-1、1.82 Tg yr-1以及2.04 Tg yr-1，植被恢复对土壤有机碳的储量的影响在不同时代呈现逐年递增的现象。淤地坝建设对黄土高原碳汇量的影响在1990s、2000s以及2010s依次为0.66 Tg yr-1、1.19 Tg yr-1和1.03 Tg yr-1，碳汇效应出现先上升后平稳的现象。在空间格局变化特征上，植被恢复对土壤有机碳储量显著增加的区域主要分布在黄土高原西南部、河口至潼关区间山西段北部和陕西段的中北部流域以及兰州至河口。淤地坝坝控区内有机碳储量影响的显著区域主要分布在黄土高原西南部、兰州至河口区间以及河口至潼关区间中部流域以及山西段北部以及汾河上游。