中国科学院南京土壤研究所（以下简称南京土壤所）水土保持团队依托放射性核素137Cs示踪技术与机器学习方法，绘制出全国首张国家尺度复合土壤侵蚀空间分布图，填补了研究空白。近日，相关论文刊发于《环境影响评价评论》。

土壤侵蚀是土壤颗粒被剥离并在各类侵蚀营力（以水和风为主）作用下搬运迁移的过程。受气候变化、土地过度开发、不合理土地利用等因素驱动，全球土壤侵蚀问题日趋严重，持续威胁水土资源、土地生产力与生态系统稳定。

我国地貌气候复杂，水力、风力、冻融、耕作等多营力叠加形成的复合侵蚀广泛存在。一直以来，全国土壤侵蚀制图多聚焦水蚀、风蚀等单一类型，缺少多营力复合作用下土壤位移的连续定量空间刻画，难以全面反映复杂条件下土壤侵蚀总体情况，严重制约了水土资源综合管控与分区精准保护。

为解决这一问题，南京土壤所副研究员朱绪超带领团队利用放射性核素137Cs开展研究。“放射性核素137Cs主要来自大气核试验沉降，随降水落地后，可被土壤颗粒与有机质吸附。其半衰期约30年，可长期留存于土壤圈，自20世纪70年代以来，已成为土壤侵蚀研究的可靠示踪工具。”朱绪超表示，发生侵蚀时，富含137Cs的表层土壤被剥离搬运，在沉积区富集。通过对比不同土地利用方式下土壤剖面137Cs活度总量与区域背景值，并结合沉降时序构建理论模型，即可定量反演一段时间内的土壤总流失量。

团队系统梳理文献中的137Cs侵蚀反演数据，经严格筛选、剔除异常值、合并处理坡面与小流域数据，构建了包含全国513个独立样点的数据集；利用随机森林机器学习模型，融合21项环境协变量，首次在国家尺度绘制出基于137Cs的复合土壤侵蚀空间分布图。研究同时借助SHAP模型解释方法，初步揭示了侵蚀主控因子及其交互作用。

研究人员通过测算发现，在大多数区域，复合土壤侵蚀速率与年土壤总侵蚀量均高于以往单一侵蚀类型估算结果。研究结果显示，土壤性质、气候、植被是控制复合侵蚀空间格局的三大主导因子。

这一成果为进一步开展复合侵蚀过程机理研究奠定了基础，同时为全国分区差异化水土保持治理提供了新的科学支撑。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.eiar.2026.108750

（原载于《中国科学报》 2026-10-21 第4版 综合）