喀斯特地区特殊的水文地质条件、大量的植被砍伐和丰沛的降雨导致严重的土壤侵蚀和土地退化，威胁着社会经济和生态环境的可持续发展。为了解决岩溶地区土地退化困境，地方政府开展了一系列退耕还林等生态恢复工程。然而，由于缺乏长时间序列监测数据，植被恢复如何改善脆弱生态系统的土壤特性（如土壤侵蚀性和土壤水力特性）还未明晰。

针对上述问题，2022年5月，我院刘冬冬教授课题组在《Land Degradation & Development》(中科院一区)，发表题为Effects of vegetation restoration on carbonate‐derived laterite erodibility in karst mountain areas的研究论文。该研究论文第一作者为2020级硕士研究生冯娜，通讯作者为刘冬冬教授，贵州大学资源与环境工程学院为第一单位。论文以岩溶区10年生幼林和30年生成熟林为例，定量评估了植被恢复年限对岩溶区土壤可蚀性K值的影响。基于EPIC模型、Shirazi公式和Torri模型分析了研究区土壤可蚀性分异规律，建立了植被恢复年限和土壤可蚀性K值的回归方程；采用结构方程模型SEM和随机森林回归分析，评估了影响土壤可蚀性的主要影响因素。结果表明：与10年生幼林相比，30年生成熟林土壤K值平均降低了2.1%~14.8%。植被恢复通过改变植物的生长和覆盖范围及其土壤性质，间接降低了土壤可蚀性。对全球土壤可蚀性数据集进行随机森林回归分析，土壤可蚀性主要受地形因素(即纬度、海拔、坡度)的影响，其IncMSE值超过20%。研究结果量化了长时间尺度下植被恢复对土壤可蚀性的影响，有助于寻找最佳植被恢复策略来控制岩溶区土壤侵蚀，为该地区生态可持续发展提供科技支撑。

图1 研究区域及采样点分布

图2 全球数据集中植被覆盖对土壤可蚀性影响的研究点分布

图3 采用结构方程模型输出植被恢复年限、植被类型、植被根系形态、土壤性质和地形对土壤可蚀性的影响

论文链接：[1] Feng Na, Liu Dongdong*, She Dongli. (2022). Effects of vegetation restoration on carbonate‐derived laterite erodibility in karst mountain areas. Land Degradation & Development, 33(9), 1347-1365. https://doi.org/10.1002/ldr.4229