南方红壤区是我国主要水土流失区之一，20世纪80年代以来采取的一系列水土保持和生态恢复措施取得了较好的成效，但部分地区仍存在严重的水土流失问题，其中红黏土侵蚀劣地就是一种顽固的侵蚀退化类型，至今仍是制约区域土壤质量和生态系统功能提升的主要障碍因素之一，迫切需要对其进行科学治理，并对治理效益进行系统分析和评价。本研究以红黏土侵蚀劣地植被恢复措施的效益评价为主题，基于长期试验样地开展径流泥沙过程监测，设计土壤饱和导水率测定、变坡水槽原状土冲刷等试验，同时开展野外样方调查和土壤采样和指标测定，分析植被恢复条件下土壤性质指标响应，研究林地生态系统结构特征及其固碳效益，探讨植被恢复对地表径流泥沙过程的影响机制，从而评价红黏土侵蚀劣地植被恢复措施的综合生态效益。　　主要研究结论如下:　　(1)植被恢复30年后红黏土侵蚀劣地土壤结构明显改善，肥力水平有效提升，抗侵蚀能力显著增加。植被恢复条件下土壤团聚体中值粒径和大于0.25mm水稳性团聚体含量比恢复前分别提高57％和35％，比对照集水区分别提高40％和24％，团聚体分散度较恢复前及对照集水区则分别减小了60％和50％。恢复集水区土壤容重(1.32g/cm3)小于裸地(1.36g/cm3)，有机质含量(27.07g/kg)与30年前相比提高了10倍，与对照集水区相比提高了近6倍，全氮含量与恢复前比提高了近6倍，比对照集水区提高了近4倍。恢复集水区土壤饱和导水率Ks平均值为2.32mm/min，相比对照集水区(1.64mm/min)提高42.46％，显著改善红壤侵蚀劣地的土壤渗透能力。水槽冲刷试验结果表明，马尾松恢复条件下土壤的平均分离速率为0.01kg/m2/s，发生细沟侵蚀的临界水流剪切力为6.63Pa，而对照集水区的土壤平均分离速率和临界水流剪切力分别为0.028kg/m2/s和1.67Pa，说明恢复集水区的土壤不容易被细沟水流冲刷分离，抗侵蚀能力得到显著提高。　　(2)植被快速恢复可以有效地控制红黏土侵蚀劣地地表产流产沙，延缓径流泥沙过程和消减径流峰值，显著减少径流泥沙中的养分流失。植被恢复第6年开始，对照集水区和恢复集水区的产流差距显著，8年后恢复集水区基本不再产沙。年内产流产沙集中在雨季4～6月，植被的减流和减沙效益分别为40％和90％以上。植被能够显著降低径流泥沙曲线斜率，在降雨量相同的条件下减小地表产流产沙量。降雨过程产流产沙与雨强I60变化趋势一致，呈多峰型，总体上恢复集水区延缓产流1小时以上，产流峰值减小67％-83％，中雨条件下植被延缓径流和降低产流峰值的效益最好。恢复集水区径流中全N、全P、全K流失量分别减少54.62％、57.53％、56.46％，次降雨过程中全N和全K流失质量浓度高于全P浓度，且随径流过程波动较大。植被恢复后的红黏土集水区产流产沙及养分流失显著减少，水土流失得到有效控制。　　(3)植物恢复之后群落结构稳定，植被多样性高，具有较好的固碳效益。恢复集水区的林分组成主要为香樟、杨梅、喜树等树种，林木胸径、树高、材积等指标可以用logistic曲线拟合。林地经过30年恢复现已形成了稳定的乔灌草立体结构，与研究区大面积分布的马尾松等单一林分次生人工林相比，植被快速恢复集水区的多样性显著提高，说明本研究采用的快速植被恢复技术与红壤区传统的次生人工林营造方式相比具有明显优势。恢复集水区生态系统碳库主要包括乔木层、灌木层、草本层、枯枝落叶层和土壤层5个部分，各层次碳储量排序为乔木层(80.97t/hm2)＞土壤层(47.92t/hm2)＞灌木层(6.92t/hm2)＞枯枝落叶层（2.85t/hm2）＞草本层（0.33t/hm2）。其中乔木层、土壤层碳储量分别占总碳储量的58.25％和34.48％，是林地生态系统碳库的主要组分。