黄土区坡地水土养分流失严重，因此研究黄土区坡面径流和养分运移过程具有重要意义。本研究基于野外放水试验研究了上方来水条件下不同下垫面特征对坡面径流过程及养分流失特征的影响，近似分析了不同下垫面坡地土壤入渗及水流动力学特征。　　本研究主要内容包括：⑴地表径流量随碎石覆度增加逐渐减小，且底面积大的碎石减少径流量、入渗能力及地表糙率的效果比底面积小的更明显，覆盖度为2.5％和10%时，大碎石比小碎石的地表径流总量分别降低0.7%和11.66%，地表糙率系数分别提高2.35%和11.43%。覆盖度相同条件下，碎石布局也影响坡面水流过程，相对于布设在全坡段而言，碎石布设在上坡段时地表径流量降低22.45%，比布设在中、下坡段减少径流量效果要好。碎石覆盖条件下坡地水流弗洛德数与糙率系数、坡地水流剪切力与弗洛德数和糙率系数、糙率系数与平均流速和平均水深均遵循幂函数变化，土壤入渗率与径流系数呈指数函数变化。⑵植被覆盖明显影响坡面水流特征，地表径流量随种植密度的增加而减小，植被布设在下坡段时地表径流量相对于裸地降低14.13%。碎石与植被组合时，植被布设在上坡段，碎石布设在中及下坡段时地表径流量最低。植被覆盖均可有效提升土壤入渗能力及地表糙率。坡地水流剪切力与径流系数、地表糙率系数与径流系数呈幂函数关系，坡地土壤入渗率与径流系数呈指数函数变化。⑶径流量随坡长增加呈减小趋势，坡长由5m增加到10m，径流总量降低了27.29%，坡长由10m增加到15m时径流总量降低了18.68%，坡长对径流量影响呈非线性关系。随着坡长的增加，坡地水流平均流速降低而平均水深及径流剪切力增加。⑷不同植被覆盖下地表径流中水溶性磷、硝态氮、钾离子累积量变化过程均遵循幂函数变化；植被覆盖下土壤养分流失量明显低于裸地，其中苜蓿和秋葵控制养分流失效果最明显，而且植被布设在下坡段时养分流失量最低；地表径流中水溶性磷及钾离子的流失量与植被行距呈指数函数关系，硝态氮流失量与行距遵循幂函数关系；水溶性磷及钾离子流失量与弗洛德数遵循指数函数关系，与糙率系数呈幂函数关系；硝态氮流失量与水流参数无明显关系。