中國全新世土壤侵蝕模數呈顯著增加趨勢

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由于缺乏連續、直接指示土壤侵蝕的地質證據，導致地質歷史時期土壤侵蝕研究仍停留在定性階段，對理解過去土壤侵蝕演變過程及驅動機制產生限制。

湖泊流域是一個相對獨立的地理單元，湖泊作為流域的“匯”，地表碎屑通過剝蝕-搬運-沉積的過程沉積在湖泊內，湖泊沉積物忠實記錄泥沙沉積過程和環境演化信息，成為重建、研究地質歷史時期土壤侵蝕的理想載體。

由于青藏高原特殊的地形，中國受到亞洲夏季風和中亞西風的共同影響，不同分區內環境存在明顯的差異，為比較研究土壤侵蝕演變及對環境因子的響應關系提供天然材料。

中國科學院水利部水土保持研究所與華東師范大學地理科學學院教授何洪鳴團隊選擇中國不同區域35個天然湖泊，根據湖泊沉積速率定量估算對應流域土壤侵蝕模數，并利用統計學方法分析其對氣候、植被和人類活動因子的響應關系。

他們研究發現全新世時期，所有研究湖泊中60%的土壤侵蝕模數呈現顯著增加的趨勢。在西北和青藏高原，全新世土壤侵蝕模數整體上呈現增加趨勢。除南方在9.5-7.0 cal. ka B.P（校準后的年齡，即在公元1950年之前的9.5-7.0千年） 期間土壤侵蝕模數較高外（因受海平面上升影響），北方、南方和西南地區的土壤侵蝕模數在12.0-2.0 cal. ka B.P.相對較低，2.0 cal. ka B.P.之后快速增加。

中國不同分區全新世湖泊流域土壤侵蝕模數變化。圖片由論文作者提供

他們的研究還表明在不同的氣候系統影響下，土壤侵蝕變化對環境因素的響應存在地區差異。例如降雨量的增加導致青藏高原和北方的土壤侵蝕增強，但對南方和西南的影響微弱。除西北外，其余分區土壤侵蝕模數隨孢粉喬木比例增加而減小，表明喬木比例增加而減緩土壤侵蝕。

“人類活動是所有分區土壤侵蝕變化最主要的解釋因子，同時說明中國全新世土壤侵蝕增強主要受人類活動影響”。趙宏飛博士生補充解讀。

上述相關研究成果近日在第四紀地質學領域期刊《第四紀科學評論》（Quaternary Science Reviews）上發表。

該論文項目的合作單位包括中國科學院昆明分院、廣州地鐵設計研究院股份有限公司、華東師范大學和陜西師范大學等。該項研究得到第二次青藏高原綜合科學考察和國家自然科學基金共同資助。

相關論文信息：https://doi.org/10.1016/j.quascirev.2023.107993。