近日，我校水土保持学院王云琦教授团队在库岸生态修复与边坡稳定研究领域取得新进展，相关研究成果以题为“The role of root in river bank stabilization under extreme fluctuating water conditions: From the perspective of riparian plant diversity”的论文发表在CATENA期刊。
库水位周期性波动是导致河岸侵蚀与滑坡频发的重要诱因，利用植物措施加固岸坡已成为生态修复的共识。然而，以往关于植物护坡效果的评价多依赖于复杂的根系力学实验，不仅耗时耗力，且难以直观反映植物群落整体对岸坡稳定性的贡献。特别是在河岸带，复杂的水淹梯度导致岸坡植物分布与固土特征呈现空间异质性。如何通过直观的植物多样性指标来科学评判并预测植物固土贡献，是河岸带生态管理亟待解决的关键问题。
研究团队以三峡库区典型河岸为研究对象，提出了一种基于植物多样性指标的岸坡稳定性评价的新思路。研究设计了涵盖水淹胁迫程度、植物多样性格局及排水条件等多种变量的模拟工况，通过对河岸植被特征与根系力学强度的系统调查，揭示了库水位波动情境下植物多样性指标对不同深度土体破坏模式的差异化调节机制。
图1 不同植物群落的物种多样性、根系固土能力与岸坡稳定性
该研究为极端库水位作用下的河岸生态修复提供了重要理论支撑与实践指导，在强水淹胁迫的重点风险区，应优先引入深根系的优势物种以缓解岸坡失稳；而在水位扰动频率较低的区域，则可通过优化物种丰富度与多样性来强化浅层土壤加固。此外，研究还发现尽管现有排水措施虽对孔隙水压力调节有限，但能通过改善植物多样性间接提升护坡效能。这项工作为生态管理者提供了更直观的护岸效果评价思路，对优化库区植物配置模式具有重要意义。
图2 极端库水位波动情境下岸坡稳定系数（FS）与植物多样性指标的关联机制
论文第一作者为水土保持学院博士研究生祁子寒，通讯作者为王云琦教授。
该研究获国家重点研发计划（2023YFF1305201）资助。
