中國是世界上重要的水源地。然而，水利工程的修建導致中國有近三分之一的河流遭受嚴重的土壤侵蝕。大壩的修建對土壤服務功能有嚴重的負面影響，同時，土壤侵蝕導致土地退化和湖泊/水庫淤積，影響到糧食生產、水利工程的防洪功能等，從而嚴重威脅到流域的生態安全。三峽庫區位于長江流域上游，是生態保護的重要對象。三峽大壩作為世界上最大的水壩，長2335米，高185米，庫區占地面積1080平方公里。三峽大壩以及三峽庫區的后續建設對整個長江流域，特別是三峽庫區的生態系統構成了巨大的挑戰。然而，因缺乏長期的監測數據使得我們難以獲取長江上游三峽庫區的土壤服務功能以及土壤侵蝕的相關數據，也無法知曉其變化過程，這為我們保護長江上游生態功能造成了極大的困擾。因此，急需加強對三峽庫區研究，評估長江上游流域土壤服務功能變化，以控制土壤侵蝕，確保長江流域的生態安全。
中國科學院成都生物研究所潘開文研究員課題組熊勤犁博士與中國科學院生態環境研究中心歐陽志云研究員課題組肖洋博士以三峽大壩以及三峽庫區為研究對象，通過使用基于GIS平臺的通用土壤流失方程模型（USLE），對不同時期、不同區域的三峽庫區生態系統的土壤保持生態服務功能進行定量研究，揭示三峽大壩項目建成前后土壤保持和土壤侵蝕的空間與時間變化過程，探討三峽庫區對土壤保持和土壤侵蝕的主要影響因子。研究發現：三峽庫區的土壤保持服務總量和平均容量分別為153.8億噸/年和2134.73噸/公頃/年。該區域土壤保持生態服務功能的空間異質性大，三峽東北地區比西南地區擁有更好的土壤保持生態服務功能，這說明三峽庫區段長江上游地區的土壤保持水平低于下游，需要重點保護以及進行相應的生態修復。在2000年至2010年間，三峽庫區土壤保持生態服務功能增長的區域有22690.5平方公里（占庫區總面積的38.9％），而下降的區域為3460.4平方公里（僅占庫區總面積的5.9％），這說明三峽大壩能對三峽庫區土壤保持生態服務功能有所改善。土壤保持服務的空間特征變化主要受坡度、氣候和地形特征的影響，退耕還林還草、天然林保護有助于減少土壤侵蝕。該研究有助于科學理解三峽大壩對長江上游地區生態服務功能的影響，以及準確評價長江上游各區域的生態服務功能變化及其主要影響因子，對長江上游流域土地管理、土壤侵蝕防治和生態保護等有重要意義。
該研究獲得國家自然科學基金（No. 31100350, 31370632)）資助。成果以“Bright side? The impacts of Three Gorges Reservoir on local ecological service of soil conservation in southwestern China”為題發表于Environmental Earth Sciences。
土壤保持生態服務功能的時空變化（a，2000年；b，2005年；c，2010年；d，變化趨勢）