“橡胶‖竹芋”的系统生产力和土壤温室气体排放

摘要

为构建高效且减排的胶园间作模式，基于田间定位试验（2024年3月—2025年3月），采用投入产出分析和静态箱法比较了常规胶园单作（SR）与宽窄行胶园间作竹芋（Maranta arundinacea L.）模式（DR-M）的生产力和土壤温室气体（GHG）排放。结果表明：1)2种种植模式的橡胶树生物量增长量（14.43～19.27 t/hm²）无显著差异（P> 0.05），按照单位胶园面积计算，竹芋的产量（鲜重）和生物量（干重）分别为12.24和7.16 t/hm²，额外增加纯收入约3.78万元/hm²，有效提升非生产期胶园经济收益。2)相比于SR（45.35 t/hm²）,DR-M土壤CO₂累计排放量（42.60 t/hm²）无显著差异（P>0.05），而N₂O无论是间作区域（8.94 kg/hm²）还是非间作区域（9.65 kg/hm²）、雨季（7.61 kg/hm²）还是旱季（1.71 kg/hm²），均明显更低，其累计排放量为9.32 kg/hm²，较SR显著降低62.57%（P<0.05）。3)土壤CO₂排放通量与土壤温度、充水孔隙度（WFPS）和铵态氮含量显著正相关（P<0.05），土壤N₂O排放通量与土壤WFPS存在显著正相关（P<0.05）,DR-M模式可能通过降低土壤WFPS这个关键环境因子来改变土壤N₂O的主要产生进程从而实现土壤GHG减排。综上，DR-M相比于SR可显著改善胶园经济收益，且有利于土壤GHG尤其是N₂O的减排，是海南地区可兼顾林下经济发展与绿色减排目标的胶园间作模式。尽管宽窄行胶园间作模式的土壤GHG排放得到了初步量化和分析，但其内在驱动机制与综合减排效果仍有待深入研究。

关键词

橡胶林 / 农林复合 / 林下经济 / 生产力 / 温室气体