橡膠林如何實(shí)現(xiàn)固碳減排
熱帶雨林墾殖為橡膠林會(huì)導(dǎo)致土壤有機(jī)碳的流失和N2O等溫室氣體排放的增加，給生態(tài)環(huán)境帶來諸多負(fù)面影響。固氮膠林復(fù)合系統(tǒng)可以提高可溶性碳氮含量，緩解土壤酸化進(jìn)程，減緩鹽基的流失，改善生態(tài)環(huán)境。但固氮膠林復(fù)合系統(tǒng)對(duì)土壤CO2、N2O和CH4排放的影響及機(jī)理研究尚未涉及。
版納植物園農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)研究組碩士研究生饒鑫在劉長安副研究員和唐建維研究員的指導(dǎo)下對(duì)不同年齡的橡膠林和橡膠-大葉千斤拔（固氮植物）復(fù)合林溫室氣體的排放進(jìn)行監(jiān)測，研究發(fā)現(xiàn)CO2、N2O和CH4的年排放量隨著橡膠林年齡的增加而顯著降低。低齡和成熟橡膠林下間作大葉千斤拔，年CO2排放量分別減少15.4和6.4 t/ha, CH4排放量分別減少0.50和0.78 kg/ha（等同減少了17.0和26.5 kg CO2/ha），N2O排放量分別增加了0.15和0.55 kg h-1 (等同增加了44.7 和 163.9 kg CO2/ha)。同時(shí)，膠林固氮復(fù)合林顯著增加了土壤0-10 cm土層有機(jī)碳的貯存量。CO2和N2O的釋放主要受土壤10 cm處溫度的影響，CH4的釋放不但受土壤10 cm處溫度的影響，而且還受0-10 cm土壤水分含量的影響。橡膠林下間作大葉千斤拔抑制了林下其他植被的生長，降低了根呼吸，從而導(dǎo)致復(fù)合林CO2釋放量的下降。固氮復(fù)合林硝態(tài)氮和可溶性有機(jī)碳含量的提高是導(dǎo)致N2O釋放量增加的主要因素，同時(shí)固氮復(fù)合林較高的有機(jī)碳含量、微生物碳含量及較低的土壤容重增加了對(duì)CH4的吸收。 因此，通過科學(xué)的管理措施提高橡膠林的存活年限和構(gòu)建膠林固氮復(fù)合系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)橡膠林固碳減排的有效措施。
該研究結(jié)果以Rubber-leguminous shrub systemsstimulate soil N2O but reduce CO2 and CH4 emissions為題發(fā)表在于Forest Ecology and Management。該研究得到了國家自然科學(xué)基金委和中國科學(xué)院相關(guān)經(jīng)費(fèi)的資助。
圖1. 橡膠林種植示意圖
圖2. 不同林型CO2、N2O和CH4年釋放量
10R:2006年建植的橡膠林; 22R: 1994年建植的橡膠林; 10RF:大葉千斤拔于2010年間作于10R; 22RF:大葉千斤拔于2010年間作于22R. SF: 橡膠林及其復(fù)合林中的坡地; BT:橡膠林及復(fù)合林中的臺(tái)地
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