气候干旱频发和全球变绿下，土壤水分减少，导致植被生长伴随气候和土壤干旱双重威胁。与表层土壤干旱相比，深层（> 2 m）土壤干旱不易受降雨补给，持续时间长，甚至可能放大气候变化的影响。然而，全球尺度深层土壤干旱分布研究缺乏，存在评价方法不一、深剖面土壤水分测量成本高、大尺度土壤水分数据深度较浅等问题。

　　中国科学院地球环境研究所地表过程与生态环境研究室王云强研究员团队，基于土壤干层指标的优点：仅估算多年平均降雨入渗深度以下土层、精确的公式和标准（需土壤含水量低于田间稳定持水量）描绘深层土壤干旱范围、以及多年理论研究基础等，选择土壤干层作为深层土壤干旱的评价指标，通过整合分析方法，量化了全球尺度土壤干层的空间分布特征与主控因子。

　　研究结果表明：（1）土壤干层分布于中低纬和东经115°至西经106°间（图1），其起始形成深度、厚度、含水量和定量指数的均值分别为2.2 ± 0.5 m、3.3 ± 3.9 m、15% ± 8%和0.66 ± 0.14；（2）全球尺度上，林地（包括灌木地）的土壤干层比草地和农地更普遍且更严重（图2），人工林下土壤干层比天然林严重；（3）根系深度和土壤颗粒组成直接影响土壤干层，土地利用、土壤厚度、地形和气候间接影响土壤干层（图3）。

　　本研究借助土壤干层指标，初步识别了全球尺度深层土壤干旱的高风险区，并提出深层土壤干旱向下扩展的强度取决于根系深度，强调在气候变化背景下，应更加关注深根系植被分布区的深层土壤水资源可利用性，并倡议加强深层土壤干旱相关研究，以期为科学指导植被生产力与深层土壤水分平衡关系提供参考。

　　相关成果近期发表在国际期刊Land Degradation & Development上。该研究工作得到了国家重点研发项目（2019YFA0607303）、国家自然科学基金（41977422）和中国科学院“西部之光-西部交叉团队”重点实验室专项的联合资助。

　　详见：Zhou, Zixuan, Wang, Yunqiang*. (2023). Global patterns of dried soil layers and environmental forcing. Land Degradation & Development, 1-11. DOI: 10.1002/ldr.4689

　　原文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ldr.4689

                                                                                             图1 全球土壤干层指标分布

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      图2 不同土地利用下土壤干层指标

                                                                         　         图3 土壤干层偏最小二乘路径模型