近日，水保全重室、水保学院长武站朱元骏研究员团队，在农业气象领域国际期刊Agricultural and Forest Meteorology上发表了题为“Sidewall evaporation drives soil moisture heterogeneity in terraced fields on the Chinese Loess Plateau”的研究论文。水土保持与荒漠化整治全国重点实验室为第一完成单位，博士研究生白晨赟为论文第一作者，韩晓阳副研究员为通讯作者，朱元骏研究员、蔡伟祥博士和乔江波副研究员等为共同作者。
土壤水分是制约黄土高原生态建设和农业生产的重要因素。以往研究多关注地表垂向蒸发，而对黄土高原沟坡侧壁、梯田田坎等侧向界面的水分损失认识不足。针对这一科学问题，团队依托长武站梯田和重力侵蚀观测平台，于2023年至2025年开展原位监测试验，系统分析了侧壁蒸发对梯田0–300 cm土壤剖面水分分布和时间稳定性的影响机制。
图1 研究区域、试验平台和土壤水分监测布设
研究表明，梯田侧壁蒸发显著改变了邻近区域的土壤水分分布格局。其影响水平范围可达距侧壁约450 cm，致使受影响区域土壤水分储量较未受影响区域平均降低约30%。其中，距侧壁0～150 cm范围内水分亏缺最为显著，贡献了近70%的累计水分亏缺量。进一步分析表明，距侧壁的水平距离是驱动土壤水分空间异质性的主导因子，其影响强度超过土壤深度。
图2 土壤水分的时空分布及变异特征
图3 侧壁影响下土壤水储量变化及水分亏缺的距离衰减特征
该研究量化了黄土高原梯田侧壁蒸发的影响范围和作用强度，提出复杂地形区土壤蒸发研究应由传统的一维垂向视角拓展至三维界面过程视角。相关研究结果可为黄土高原梯田优化设计、沟缘和田坎植被配置、区域水资源评估及陆面过程模型改进提供科学依据。
图4 地形、气候与土壤协同驱动侧壁蒸发的概念模型
该研究得到国家自然科学基金（42377316、U24A20629和42307412）、国家重点研发计划（2023YFD1900300）和中央高校基本科研业务费（Z1090125022）等项目资助。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2026.111216
编辑：王容娜
终审：李小梅
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