黄河三角洲生态环境研究中心曹琪琪博士团队在《Agricultural Water Management》上发表题为“Shifting sands to sustainable soils: spatial dynamics of soil water and salinity in a desert oasis ecotone”的研究论文。《Agricultural Water Management》是由Elsevier集团出版的农业生态与水分管理领域国际权威期刊，2025年影响因子为6.5，属于中科院SCI一区TOP期刊。

探究土壤水盐的时空动态格局及其主导因素，对于预测干旱农业区盐渍化风险、制定治理策略具有重要意义。本研究以中国西北乌兰布和沙漠荒漠-绿洲交错带为研究对象，系统分析了裸沙地、灌丛沙堆及不同耕作年限（2–5年、12–15年、25–30年、40–50年）农田中土壤含水量（SWC）、电导率（EC）和pH值在0–3米土层的垂直分布特征，并确定了其主要控制因子。结果表明SWC、EC和pH总体上随土层加深而升高，最优拟合函数为二次函数或幂函数。裸沙地的三项参数均处于最低水平，而EC与pH峰值出现在灌丛沙堆，尤其是靠近水域的区域，表明此区域可能不利于农田开垦。经过40–50年农业耕作，农田表层土壤（0–0.4 m）EC和pH分别下降7.3–34.7%和3.9–7.2%；相比之下，长期灌溉使亚表层（0.4–3 m）EC和pH趋于稳定。然而，新垦农田（2–5年）亚表层（0.4–1 m）盐分显著高于灌丛沙堆与老垦区，表明新垦土地存在盐渍化风险，需优化灌溉策略。土壤质地是SWC的主要控制因子，而耕作年限对EC和pH变化的解释度较高。本研究揭示了土地利用方式转变后土壤水盐的时空动态规律，为优化灌溉制度、防治干旱区次生盐渍化提供了理论依据。

图1 裸沙地（I）、灌丛沙堆（II）、2–5年农田（III）、12–15年农田（IV）、25–30年农田（V）和40–50年农田（VI）在0–0.2、0.2–0.4、0.4–1、1–2及2–3米土层含水量（SWC）、电导率（EC）和pH值的垂直变化

注：不同小写字母代表同一土层不同类型之间具有显著性差异（P<0.05），不同大写字母代表同一类型不同土层之间具有显著性差异（P<0.05）

图2  海拔高度、土地利用类型、耕作年限和土壤因子对不同土层（0–0.2、0.2–0.4、0.4–1、1–2和2–3米）土壤含水量（SWC）、电导率（EC）及pH值变化的相对贡献

该研究得到了中美政府间国际科技创新合作项目(2023YFE0121800)和国家自然科学基金(32371961)的支持。

 原文链接：https://doi.org/10.1016/j.agwat.2025.109562