近日，中國科學院亞熱帶農業生態研究所王克林研究員團隊聯合成都山地災害與環境研究所等單位，在廣西環江喀斯特生態系統觀測研究站開展的“利用地面伽馬輻射劑量率估算喀斯特白云巖坡地土壤厚度”研究取得進展，相關成果發表在土壤與地貌學國際期刊Catena。

喀斯特地區土壤淺薄且空間分布高度不均，是限制植被恢復與生態工程選址的關鍵因素。傳統的探針法與電阻率法受巖性干擾較大，難以準確估算“生態有效土層厚度”。該研究基于喀斯特區“巖體放射性低、土壤放射性高”的特征，首次建立了“土壤厚度-伽馬輻射劑量率”冪函數關系模型（R2=0.99）（圖1），提出一種簡便、非破壞性的新方法用于快速估算淺層土壤厚度。

研究通過在白云巖裸露坡面上構建標準土壤填充試驗箱，分層測量不同厚度下的γ劑量率，驗證了伽馬值對0–35 cm范圍內土壤厚度的高敏感性。在實際坡面測試中，草地樣地平均估算厚度僅0.47 cm，灌叢樣地為11.22 cm，結果與前期大型剖面調查高度吻合，且較鋼釬法更接近“生態有效厚度”（圖2）。研究指出，該方法特別適用于評估石漠化區植被恢復潛力和劃定適宜造林區域。該成果為喀斯特地區土壤資源普查、生態恢復模式優化和石漠化治理分區提供了技術支撐，未來可與遙感影像、地電成像等手段融合，開展更大尺度的土壤空間分布制圖。

圖1. 伽馬輻射劑量率與土壤厚度的關系

圖2. 伽馬射線土壤厚度估算法與鋼釬法的對比

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