梯田是黄土高原地区生态安全和农业可持续发展的重要基础，梯田侧壁是梯田系统中最脆弱、最易发生破坏的部位。长期以来，关于梯田土地利用方式（如林地、草地、农田）和侧壁覆盖（如裸露、植被、生物结皮）如何相互作用并影响梯田侧壁稳定性的机制尚不明确。

针对这一科学问题，长武站水土过程团队提出了“田面—侧壁耦合”的研究框架。该研究以黄土塬区为研究区域，通过设置“田面土地利用方式 × 侧壁覆盖方式”双因素控制实验，系统探究了二者对梯田侧壁土壤稳定性的协同调控效应。

图1 实验设计及主要结果

研究发现，林地梯田侧壁尽管拥有最高的土壤有机质和黏粒含量，但侧壁的土壤可蚀性最高。农地梯田中侧壁植被覆盖表现出卓越的协同效益，其土壤团聚体平均重量直径提升了617%，协同提升效应远超林地（248%）。生物结皮覆盖表现出“保水”与“结构失稳”的双重效应，即生物结皮能显著增加土壤含水量，但在频繁的干湿循环过程中，也加剧了黏粒流失和团聚体的破坏。

该研究系统揭示了黄土高原梯田“田面—侧壁耦合”系统对田坎稳定性的复杂调控机制，为黄土高原乃至全球其他生态脆弱区梯田的精准化、差异化管理提供了重要的理论依据和实践指导。

                                                         图2 影响土壤稳定性的关键影响因子

研究成果以 “Synergistic effects of land use and sidewall cover on terrace sidewall stability in the tableland region of the Loess Plateau” 为题，发表于国际土壤学综合期刊《Catena》。博士生白晨赟为论文第一作者，韩晓阳副研究员和朱元骏研究员为共同通讯作者，西北农林科技大学水土保持科学与工程学院（水土保持研究所）、水土保持与荒漠化整治全国重点实验室为第一单位。该研究得到了国家自然科学基金(42377316, U24A20629, 42307412, 和42007011)、国家重点研发项目（2023YFD1900300）和中央高校科研经费（Z1090125022）等项目的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.catena.2025.109525