在自然界中土壤是在人类生存过程中与人类生活联系最为密切的资源物质,与人类社会的生活和生产有着密不可分的关系,它关系着人与自然的可持续发展及资源的可持续利用；另外黑土区作为我国主要的商品粮生产基地,无论在生活上还是生产上都与国民命脉的基础紧密相连。然而土壤作为一种不均一的连续体,无论是在时间尺度还是空间尺度上均表现出连续的变异特性,不同时间,不同区域土壤的各水文参数及理化参数均表现为高度的空间异质性,即使是在同一时刻,相同土壤质地的不同区域内,土壤的各水文参数及理化参数也具有明显的差异性。因此对黑土区坡耕地土壤的主要水文参数及理化参数空间变异性进行分析具有十分重要的意义。本研究以地统计学及土壤水动力学为基础,通过2011年～2012年在黑龙江省北安市红星农场进行的试验,对黑土区坡耕地土壤的主要水文参数及理化参数的空间变异性进行了研究分析,对土壤的水文参数及理化参数分别建立了单一参数模型和半方差模型,并且对各单一参数模型进行了验证,同时通过对各半方差模型进行的变异性分析,得到土壤各理化参数的空间分布特征图。在研究过程中主要运用MATLAB语言程序软件对实测试验资料进行计算,本研究的主要内容如下：(1)首先对土壤各水文参数的空间变异特征进行了初步研究,在土壤水分特征曲线、非饱和土壤水分扩散率和土壤非饱和导水率的实测资料中,分别在不同坡位(坡上、坡中、坡下)随机地各选择一组数据,进行适当模型的关系拟合,根据模型的拟合结果及相应的关系曲线,对不同坡位土壤各水文参数的差异性进行了叙述。(2)其次根据不同参数的全部试验实测资料,分别得到了适合该研究区的土壤水分特征曲线、非饱和土壤水分扩散率和土壤非饱和导水率的单一参数模型,并利用实测数据对所得模型进行了验证。(3)本研究还运用结构比、变异系数和分维数三种方法对黑土区坡耕地土壤理化参数的空间变异特征进行了分析,得到了各参数的半方差模型,及其双对数线性回归图,同时得到各描述方法间的区别与联系。(4)最后根据土壤各理化参数的半方差模型得到必要参数的空间分布特征图,并进行了简要分析,为今后的农业生产及进一步的研究提供了较为直观的理论依据。