退耕还林工程是中国规模最大的生态恢复项目，准确定量评估退耕还林工程的生态效益具有重要的现实意义。截止2020年，我国退耕还林面积已经达到了34.30×10⁶ ha。研究表明，退耕还林工程能够有效地减少径流、土壤侵蚀和土壤退化，并增加植被覆盖，但目前关于植被恢复过程中土壤侵蚀与土壤有机碳储量耦合变化规律尚不清楚。

    ¹³⁷Cs、²¹⁰Pb_ex作为上世纪90年代才开始广泛运用于土壤侵蚀速率估算的新技术，具有准确性高、稳定性较好、成本较低的优势，在世界范围逐渐得到广泛使用，但目前国际通用单一核素转换模型均不适用于退耕驱动土地利用变化坡地土壤侵蚀速率估算。针对这一问题，成都山地所苏正安研究团队采用¹³⁷Cs和²¹⁰Pb_ex双核素示踪技术，基于Su等（2021）提出的¹³⁷Cs和修订的²¹⁰Pb_ex双核素质量平衡模型，研究了川中丘陵区不同退耕还林年限样地的土壤¹³⁷Cs、²¹⁰Pb_ex和有机碳的剖面变化规律，查明了退耕还林驱动土壤侵蚀变化对土壤有机碳顺坡迁移过程变化。

    研究表明，退耕还林工程显著降低了土壤侵蚀速率，增加了土壤有机碳含量。与耕地相比，1999年和1972年退耕还林样地的土壤流失厚度分别减少了325%和255%。¹³⁷Cs和修订的²¹⁰Pb_ex双核素质量平衡模型模型估算结果表明，1999年和1972年退耕还林样地土壤侵蚀速率分别由65.33下降为-25.18 Mg ha^-1 yr^-1和18.83下降为-138.74 Mg ha^-1 yr^-1。1999年和1972年退耕还林样地土壤有机碳密度分别比耕地高14.83 %和36.84 %。值得注意的是，¹³⁷Cs、²¹⁰Pb_ex和SOC面积浓度之间的相关性不强，这可能与土壤侵蚀过程中SOC的迁移和输入的耦合效应有关。

    该研究定量评估了川中丘陵紫色土区退耕还林工程对土壤侵蚀和有机碳储量变化的影响，为科学定量评估退耕还林的生态效益，制定合理区域植被恢复措施提供科学依据。相关成果发表在TOP期刊Catena上。该研究得到国家自然科学基金（42277338）、国家重点研发计划（2023YFD1901203）和第二次青藏高原综合科学考察研究（2019QZKK0307）的资助。

退耕还林前后不同样地的土壤侵蚀厚度：a)耕地；b)1999年退耕还林样地；c)1972年退耕还林样地

退耕还林对土壤再分布速率的影响

不同样地中¹³⁷Cs、²¹⁰Pb_ex与SOC的关系：a)耕地；b)1999年退耕还林样地；c)1972年退耕还林样地