农林复合经营(Agroforestry system)是一种提升退化生态系统功能与服务的可持续土地利用模式,在全世界范围内受到广泛关注,需要准确评估胶农复合系统的应用前景。

中国科学院西双版纳热带植物园(以下简称“版纳植物园”)生态水文研究组联合云南大学相关科研人员,探究了不同胶农复合系统内与植物凋落物相关的养分循环机制。结果表明:(1)胶农复合系统凋落物产量是单层橡胶林的1.3~1.6倍,呈橡胶-可可>橡胶-茶树>橡胶-大叶千斤拔,且凋落物产量高峰期均出现在旱季;(2)胶农复合系统中伴随凋落物归还土壤的C、N、P、K显著增加,各系统间的变化趋势与凋落物产量一致;(3)单层橡胶林表现出最高的P利用效率,推测可能是因为土壤P缺乏导致,间作林下经济作物有助于降低植物的P限制,从而提升生态系统养分循环弹性。因此,综合考虑橡胶生产和生态功能,构建多物种的胶农复合系统是一种行之有效的可持续利用和管理模式。

相关结果以Intercropping with cash crops promotes sustainability of rubber agroforestry: Insights from litterfall production and associated carbon and nutrient fluxes为题,发表在European Journal of Agronomy上,版纳植物园与云南大学联合培养博士研究生袁瑕为该论文第一作者,杨斌副研究员和云南大学李祥忠教授为共同通讯作者,生态水文研究组刘文杰研究员、朱习爱副研究员以及云南师范大学地理学部吴骏恩副研究员等对该研究提供了重要支持。该研究得到了国家自然科学基金、云南省基础研究专项和中国科学院“青年创新促进会”等项目的联合资助。

图1 橡胶林间作措施对凋落物产量及养分归还的影响