自然资源部黑土地演化与生态效应重点实验室关于土壤有机碳变化情景下的黑土侵蚀研究进展

东北黑土地区是我国重要的商品粮基地，但由于水土流失，黑土层逐渐变薄，质量变差。因此，准确评估土壤水土流失程度对于黑土资源的保护和可持续利用至关重要。重点实验室陈超群工程师结合遥感影像对比线性和非线性模型反演土壤有机碳（SOC）分布。并在SOC变化的情况下，获得了随时间变化的土壤可蚀性因子。同时采用RUSLE模型对呼兰河流域黑土区1995—2020年土壤侵蚀时空变化特征进行评价，探究主要影响因素，并结合生态地质进行分析。结果表明：随机森林模型最适合 SOC 反演（2020 年：R 2 = 0.64，RMSE = 0.70，2010 年：R 2 = 0.66，RMSE = 0.35）。1995年至2020年，呼兰河流域SOC含量增加了15.6%，侵蚀强度以微度和轻度为主，年平均水土流失先减少后增加，到2020年达到1020.16 t km -2 y -1。如果默认SOC不变情况下估算土壤侵蚀模数，2010年年均侵蚀量预测误差为70.5~673.8 t km -2 y -1，2020年偏差范围为-90.94~628.3 t km -2 y -1。降雨和地形是水土侵蚀的主要驱动因素。从生态地质特征看，中性岩丘陵区林地生态地质环境更容易发生水土流失，同时同一岩性的成土母岩越坚硬，风化形成的土壤越不易遭受水土流失。

相关研究成果于2024年在《Frontiers in Environmental Science》上发表。