橡胶所在热带森林土壤质量评价方面取得重要进展

  作者: 孙瑞   来源: 橡胶研究所  日期: 2023-03-27   点击:        打印  ] 我要分享

  橡胶林种植对生态环境的影响评价是社会各界广泛关注的热点问题。近日,中国热科院橡胶所热带林业生态课题组对橡胶林以及热带雨林、次生林等海南岛典型热带森林的土壤质量进行了对比研究,全面评价了种植橡胶林对土壤质量的影响。


  科研人员针对海南岛橡胶林土壤质量的时空分异特征及其驱动因素开展研究发现,海南岛橡胶林土壤质量空间差异显著,不同林龄橡胶林土壤质量之间差异不显著,旱季和雨季橡胶林土壤质量差异不显著(但部分土壤化学性质和生物性质的季节差异显著)。土地利用类型和土壤类型、地理位置、气候因子相互作用,共同影响胶园土壤质量的时空分布。将橡胶林土壤质量与其它热带森林(热带雨林、次生林)进行对比研究发现,橡胶林土壤质量显著低于热带雨林,但土壤pH值、总磷含量、纤维素分解作用和放线菌数量增加。热带雨林土壤类型为红壤和黄壤,橡胶林土壤类型为砖红壤和赤红壤,不同土壤类型的土壤质量差异显著。热带雨林的土壤质量在雨季显著高于旱季,橡胶林的土壤质量因人类活动扰动使得在两个季节没有显著差异,反映出热带雨林的土壤质量对季节变化更敏感。另外,橡胶林的土壤理化性质综合评价指标与次生林差异不显著。


  科研人员还对如何提升胶园的土壤质量开展了研究。研究发现,土壤生物性质对土壤质量的贡献最大,化学性质的贡献次之,物理性质的贡献最小,因而可以考虑通过改善胶园土壤生物性质的措施来提升土壤质量。基于土壤理化性质的研究表明,胶园间作措施(如橡胶+益智、橡胶+槟榔)可以通过改善胶园部分土壤化学性质进而使得土壤质量提升。

研究结果有望为海南岛热带森林的可持续利用提供科学依据,为保障国家天然橡胶产业绿色可持续发展具有重要意义。


  相关研究成果“Soil quality variation and its driving factors within tropical forests on Hainan Island, China”及“Effects of rubber plantations on soil physicochemical properties on Hainan Island, China”相继在土壤学和环境学期刊Land Degradation & Development和Journal of Environmental Quality发表。中国热科院橡胶研究所的孙瑞副研究员为两篇论文第一作者,兰国玉研究员和吴志祥研究员分别为论文通讯作者。


  该研究得到中国热带农业科学院基本科研业务费“揭榜挂帅”项目(1630022022003)、海南省自然科学基金高层次人才项目(2019RC335; 320RC733)、国家自然科学基金项目(31770661)、海南省重点研发项目(ZDYF2019145)、以及现代农业产业技术体系建设专项资金(CARS-34-ZP3)等项目的资助。


  论文连接:

  https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ldr.4693

  https://acsess.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jeq2.20282

 

图1 海南岛橡胶林和热带雨林土壤质量指数SQI时空分布

图2 海南岛热带森林土壤理化性质综合评价指标CAISPP

 

图3 海南岛热带森林土壤质量与影响因素的结构方程模型SEM