目的 为系统梳理遥感和GIS广泛应用前国家和全球尺度土壤侵蚀制图的历史，明晰其科学成就与历史贡献，挖掘其对当今数字土壤侵蚀制图的现实指导意义，推动领域发展，特开展本研究。 方法 系统收集并分析20世纪20年代中期至90年代末国内外典型土壤侵蚀图及相关文献。梳理历史发展脉络与技术方法，评述其科学成就与历史价值，凝练对数字土壤侵蚀制图的有益启示。 结果 该时期已在国家、大地理单元和全球尺度系统开展土壤侵蚀制图，代表性成果包括美国、苏联、中国等国家土壤侵蚀图，黄土高原等强烈侵蚀区的土壤侵蚀图，以及全球土壤侵蚀图。图件主要基于土壤剖面被侵蚀损毁程度，或以河流输沙模数为替代指标进行侵蚀强度评价，通过手工制图方法实现对土壤侵蚀的空间表达。 结论 上述历时近80年全球范围内的区域土壤侵蚀制图，取得系统性奠基成果。科学理论上，构建侵蚀分类系统与本体框架，提供历史本底数据，确立经典范式。实践应用上，推动多国水土保持立法与机构建设，奠定全球监测网络基础。其科学思想与历史数据对当今数字土壤侵蚀制图有四点启示：应以侵蚀专题为核心，融合经典制图理论，深度挖掘历史数据，构建数字时代土壤侵蚀制图新范式。

目的 探究典型喀斯特地区植被NEP时空动态及关键驱动因素识别，为科学理解喀斯特地区碳循环机制、制定差异化碳中和策略提供理论基础。 方法 基于改进的CASA模型与土壤微生物呼吸经验方程，引入Theil-Sen Median趋势分析、Mann-Kendall显著性检验、Hurst指数及最优参数地理探测器等方法，在对2000—2020年贵州植被净生态系统生产力（NEP）进行定量评估的基础上，系统阐述贵州植被NEP的时空变化趋势、特征及关键性驱动因素。 结果 1）研究期内贵州全域NEP显著上升，碳汇能力持续增强；空间上呈中南部、西南部向北部和东部递减的分布特征，且喀斯特区域植被NEP［278.20 g/（m²·a）（以C计）］显著低于非喀斯特区的植被NEP［326.83 g/（m²·a）（以C计）］，地质本底差异是碳汇潜力分异的核心原因。2）全域NEP变化以稳定（50.31%）和增长（46.98%）趋势为主，增长区域集中在西部及东北部，减少区域分布于中部和东部；Hurst指数平均值为0.48，<0.5的区域占比为61.59%。3）岩性（q=0.41）作为核心自然本底因子，直接决定区域土层发育、持水保肥等基础生境条件，日照时间（q=0.35）为关键气象因子，二者奠定区域碳汇的先天潜力；多因子交互作用强于单因子，其中日照时间与土地利用的交互作用解释力达50%，是调控碳汇时空格局的关键驱动因素。 结论 研究结果可为喀斯特脆弱生态区的生态保护修复、碳汇功能提升及可持续发展提供科学的数据支撑与决策参考。

目的 探究干热河谷区不同植被修复模式的减流减沙效应并分析其影响机理，为干热河谷水土保持功能型植被修复提供科学依据。 方法 以云南省元谋干热河谷为研究区，于2019—2022年开展原位监测试验，以裸地为对照，设置耕作地、灌草地、乔灌草地、自然恢复地1、自然恢复地2等植被修复模式，比较不同植被修复模式的减流减沙效益，探究不同植被修复模式下降雨、土壤、植被因子对土壤流失量及径流量的影响机理。 结果 以裸地为对照，耕作地、灌草地、乔灌草地、自然恢复地1、自然恢复地2径流量分别减少64.25%、89.08%、91.81%、87.20%、84.79%，土壤流失量分别降低92.16%、99.45%、99.92%、99.37%、97.26%，减流减沙效果为乔灌草地>灌草地>自然恢复地1>自然恢复地2>耕作地>裸地。降雨侵蚀力为径流量的主要驱动因素，总效应21.90%~70.73%，而土壤流失量的主要驱动因素为径流量，总效应26.94%~97.81%。在裸地及人为干扰强烈的耕作地中，水沙过程主要由降雨因子（降雨侵蚀力）主导；而在灌草、乔灌草等修复模式下，系统则转向以“地表水文过程”为主导，植被与土壤因子通过削减径流规模，从根本上减少径流量和土壤流失的发生。 结论 木棉+羊蹄甲+扭黄茅+孔颖草组合的乔灌草模式减流减沙效果最佳，该模式通过土壤与植被因子共同调控抑制径流量和土壤流失量的产生，达到较好的水土保持效益。

目的 为探究电场修复技术（ET）在不同气候条件下对石漠化区土壤微生态的调控作用。 方法 以重度石漠化区土壤为研究对象，通过室内模拟石漠化土壤生境及干旱和降雨过程，探究持续运行的20 V电场处理对土壤理化性质及细菌群落结构与功能的影响。 结果 与对照（CK）相比，电场处理在干季与雨季显著增加土壤有机碳、碱解氮和速效钾的含量，抑制有效磷含量在干季流失，但电场处理的存在显著降低土壤含水量和pH。电场处理下干季与雨季土壤细菌群落的丰富度和多样性指数均显著降低，且干季与雨季细菌属水平群落结构组成差异显著，门水平群落组成不变。在干季，电场显著富集变形菌门、鞘氨醇单胞菌属、黄色土源菌属和西索恩氏菌属；在雨季，显著富集放线菌门、蓝细菌门，慢生根瘤菌属、中生根瘤菌属、德莱氏菌属、Burkholderia⁃Caballeronia⁃Paraburkholderia、嗜酸细小链孢菌属、拟无枝酸菌属、Mucilaginibacter和杆状菌属。在雨季，电场处理显著提高土壤细菌群落中光合作用（叶绿体）及固氮作用等功能的相对丰度。RDA分析表明，土壤碱解氮、有效磷和含水量是驱动细菌群落演变的主要环境因子。 结论 电场处理可通过调节关键土壤因子，优化细菌群落结构并增强其生态功能，从而促进石漠化土壤养分循环与系统恢复，为石漠化地区的生态治理提供理论依据。

目的 探明上覆土壤与下伏基岩强风化层间的共同发育关系，为喀斯特区地下岩土结构的定量预测提供基础数据支撑。 方法 在广西环江木连小流域利用智能摄影技术以3 m高标准水准尺为对照，调查上坡、中坡、下坡和洼地4个不同地貌部位各17条5 m宽岩土剖面共68条。通过AutoCAD图像刻画与ArcGIS-Fragstats对图像矢量化处理获取土岩剖面等效厚度（T）、斑块数量（NP）、斑块形状指数SHAPE、等效厚度周长比PTR、斑块分形维数FRAC、厚度变异系数CV等结构指标进行比较。 结果 1）土壤层与基岩强风化层等效厚度由上坡向洼地不均匀递增，上坡土层厚度<25 cm，洼地基岩强风化层厚度在110~250 cm。2）中坡斑块数量（NP>4）及形状指数显著高于其他坡位，呈现破碎的岩土交错镶嵌特征，乔灌木植被数量、根系最大深度与土壤及基岩强风化层厚度特征显著正相关（r=0.86，r=0.65），且增加木本植被能有效降低土壤厚度的空间变异。3）线性模型显示，基岩强风化层厚度约为土壤层的69%，可通过地表易测指标（T，Sd）有效预测地下隐蔽结构的复杂特征。 结论 岩土剖面尺度的量化研究揭示不同地貌部位的结构特征差异，为喀斯特生态修复中的地貌部位分区精准治理提供科学依据。

目的 为实现石漠化光伏板下空间的高效利用与价值转化，揭示不同“药-藤”利用模式改善对土壤养分与酶活性的影响效应，选出能够高效利用板下空间且兼具社会经济价值的模式。 方法 依托近自然室内模拟试验场，构建何首乌与不同藤本植物的复合利用模式，基于旱、雨两季的土壤数据，利用单因素方差分析、非线性回归及冗余分析系统阐明不同利用模式下土壤全量与速效养分随时间的变化趋势，进一步明确土壤理化性质与酶活性之间的关联特征。 结果 1） 何首乌加金银花模式表现为稳定的养分积累效应；葛根模式呈强烈的季节波动，养分含量全年呈现净消耗状态；紫藤模式养分先增加后减少；对照则表现为持续的养分耗损。2） 速效养分的季节动态具有明显的物种特异性，金银花模式实现了速效磷与钾元素在两季的积累；紫藤模式虽在旱季使得碱解氮爆发式增长4.02 mg/kg，但该增量在雨季迅速流失。3） 有机碳与速效磷是驱动酶活性变异的关键因子，解释率分别为71.8%（旱季）和83.5%（雨季）。金银花模式通过积累有机碳缓解了碳磷限制，使土壤养分与酶活性均呈稳步增加的趋势，而紫藤模式则处于酶活性较高，养分较低的状态。 结论 “药-藤”复合利用对光伏板下区域的土壤生化系统稳定性及养分循环效率提升具有重要作用，何首乌与金银花的复合利用模式展现出最优的适生潜力与生态效益，研究结果可为石漠化地区光伏电站的板下经济开发与土壤生态可持续管理提供理论依据与实践指导。

目的 为阐明喀斯特石漠化梯度下苔藓结皮覆盖土壤中土壤养分、微生物群落、微生物残体碳及其对土壤有机碳贡献的变化特征，揭示影响微生物残体碳积累的关键环境因子和微生物学机制。 方法 以云南省曲靖市沾益区岩溶峡谷石漠化区为研究区，在无退化、轻度退化、中度退化和重度退化样地采集苔藓结皮层（0~1 cm）和结皮下层（1~5 cm）土壤，测定土壤养分、微生物群落结构、微生物生物量及微生物残体碳含量。 结果 在苔藓结皮覆盖土壤中，随石漠化程度加深，有机碳（SOC）、全氮（TN）、微生物生物量碳氮（MBC、MBN）总体升高，至重度退化阶段达到峰值；就垂直分布而言，结皮层SOC、TN、全磷（TP）、MBC、MBN和微生物生物量磷（MBP）含量分别较结皮下层提高19.13%、29.61%、10.45%、97.47%、97.08%和36.21%。细菌残体碳（BNC）、真菌残体碳（FNC）和微生物残体碳（MNC）储量随石漠化程度加深呈增加趋势，且多数情况下结皮层储量高于结皮下层。FNC对SOC的贡献高于BNC，且FNC与SOC的相关性亦强于BNC。细菌群落对土层深度的响应更敏感，而真菌群落对石漠化等级的变化响应更显著；随机森林分析显示，在结皮层土壤中，真菌Shannon指数与FNC呈显著负相关；在结皮下层土壤中，细菌Shannon指数与BNC呈显著正相关。Mantel分析表明，2个土层MNC储量均与土壤养分和微生物生物量显著相关，其中结皮层MNC主要与细菌的生活史策略相关，而结皮下层则主要与真菌的生活史策略相关。 结论 苔藓结皮能显著增强喀斯特石漠化土壤的养分含量和微生物活性，进而促进微生物残体碳积累与固存，其中尤以真菌残体对有机碳的固持作用更为突出。微生物残体碳的形成受土壤养分、微生物活性、群落组成与生活史策略的共同调控，且在结皮层与结皮下层间存在差异。研究结果表明，苔藓结皮是喀斯特石漠化区土壤碳库恢复的重要生物驱动力，可为石漠化土壤碳汇提升和生态恢复措施优化提供科学依据。

目的 为探究喀斯特耕地撂荒土壤有机碳变化规律并辨析碳库由数量扩张向结构稳固转化的阈值。 方法 以贵州典型喀斯特撂荒耕地为研究对象，采用时空替代法，分析耕地（CK）及演替序列（5、10、15 a）土层（0~20 cm）土壤有机碳（SOC）及其组分（易氧化有机碳EOC、颗粒有机碳POC、轻组有机碳LFOC、重组有机碳HFOC）的含量分异，利用碳库管理指数（CPMI）及重组组分占比（HFOC/SOC）评价碳库稳定性。 结果 1）撂荒15 a时0~10 cm土层SOC含量较CK显著增长70.1%，积累主要集中在前10 a。2）EOC与POC随撂荒年限呈倒“U”形波动并于10 a达峰，0~10 cm土层分别较CK增长91.5%和107.1%；HFOC呈极显著持续线性增长（R²>0.9）贡献率稳居88%~90%。3）撂荒10 a是碳库由活性驱动的量增阶段转向稳定驱动的质稳阶段的关键功能转型阈值，此点CPMI达峰后回落，稳定性比值回升。4）碳库重塑呈浅层先转型、深层滞后的垂直分异规律，0~10 cm土层对演替驱动的敏感度及稳定性提升速度显著优于10~20 cm土层。RDA第1轴解释率达57.27%，撂荒年限是驱动组分变化的主导因子。 结论 10 a是喀斯特碳库功能重塑的关键拐点，植被恢复促使碳库由活性积累转向化学固持。该发现强调评估应关注表层碳库转型，利用高钙生境增强矿物保护韧性，提升固碳能力。

目的 为探究草本植物在各生育阶段的根系形态特征、力学特性及二者间的关系。 方法 对在紫色土坡地生长60、90、120、150 d的狗尾草（须根系）和紫花苜蓿（直根系）取样进行根系形态扫描、单根抗拉和整株拉拔试验。 结果 1）随生长时间增加，上述草类根系的抗拉、抗拔强度均先增后减，同一生长时间须根系的抗拉/拔强度分别为直根系的1.21~2.89、5.34~6.01倍。2）根系的抗拉强度与根径、抗拔强度与拉拔处直径均呈幂函数关系，随生长时间增加前者的函数方程式指数绝对值均呈增大趋势，后者的则表现为须根系呈增大而直根系呈减小趋势。3）随机森林分析表明，随生长时间增加，须根系抗拉、抗拔强度的主要影响因素由多个根系形态指标转变为单一指标（根径），直根系则相反。 结论 研究结果可为紫色土区水土流失治理中生物措施高效利用和科学评价提供理论依据。

目的 探究干旱胁迫对三峡库区消落带根系固土效果的影响，为三峡库区消落带植被恢复、水土治理及生态环境的保护提供理论依据。 方法 以狗牙根根土复合体为研究对象，通过野外挖取，经适应性养护后采用盆栽控水模拟干旱，试验设置不同干旱程度（CK对照、中度干旱MD和重度干旱SD）、干旱时长（0、5、10、15、30、60 d）及含根量（素土0%、0.1%、0.2%和0.3%）处理，对重塑试样开展直剪试验，分析干旱程度、干旱时长对狗牙根根土复合体抗剪性能的影响，并结合根系微观试验揭示干旱胁迫对根系固土效果影响的微观机制。 结果 1）各条件下试样均表现为明显的应变硬化型破坏特征，干旱胁迫和根系掺入对试样应力-应变曲线变化规律影响不大。2）短时间的中度干旱可提升狗牙根根土复合体抗剪强度，而长时间重度干旱使抗剪强度显著下降（p<0.05）。根系掺入可明显提升土体抗剪强度，且其提升效果随根系含量的增加而增加，CK、MD和SD组根土复合体抗剪强度相较素土处理分别提升8.70%~51.52%、4.35%~63.64%和-13.04%~39.39%。3）黏聚力对干旱胁迫和根系掺入的响应规律与抗剪强度一致，内摩擦角则呈波动稳定趋势。CK、MD和SD组根土复合体黏聚力相较素土处理分别提升42.46%~63.99%、15.08%~67.50%和15.08%~48.49%；内摩擦角分别提升1.55%~1.83%、-1.61%~1.68%和-1.16%~1.43。 结论 短时间的中度干旱胁迫可一定程度上提升狗牙根根土复合体抗剪性能，但过度胁迫极大破坏狗牙根根系结构并削弱根土复合体抗剪强度。