水蚀是控制土壤形成和演化的最活跃过程，它会影响陆地、水生和大气生态系统之间碳的重新分配。陆地碳循环模拟不应忽略侵蚀引起的有机碳动态过程。然而，由于有关土壤侵蚀和碳动态的知识从小尺度到大尺度的转移不足，现有的大时间和空间尺度模型对侵蚀对碳循环的净影响是作为碳源还是碳汇存在矛盾的观点。
在《中国科学-地球科学》发表的一项研究中，湖南师范大学地理科学学院李忠武教授领导的研究人员与同事们提出了一种结合空间分布的泥沙输送模型和生物地球化学模型来模拟侵蚀引起的土壤有机碳动态的方法，证实了水蚀在流域尺度上起到了大气CO 2的净吸收作用。
将该耦合模型应用于中国最大的湖泊流域洞庭湖流域，研究发现，1980 — 2020年年均土壤侵蚀量为1.33×10 8 t，呈现先减少后略有增加的趋势。土壤有机碳位移只有12%最终流失在河流系统中，其余则在流域内下坡处沉积。侵蚀引起的土壤有机碳平均横向损失1980年为8.86×10 11 g C，2020年为1.50×10 11 g C，下降率为83%。侵蚀过程中对大气CO 2的净陆地吸收量为5.54×10 11 g C a -1，主要通过泥沙埋藏和动态置换实现。
研究人员指出，生态修复项目和耕作实践政策在减少侵蚀方面仍然具有重要意义，这可以提高碳汇的恢复能力，使其超过水平碳去除率。例如，洞庭湖流域大规模生态修复后，恢复的二氧化碳吸收量超过了河流系统中流失的有机碳。最终，土壤有机碳储量有所增加。
通过拓宽对土壤侵蚀和碳动力学的了解，研究人员希望为维持土壤健康、增强陆地生态系统的碳吸收以及减缓气候变化提供更有效的建议。