橡胶林林冠雨滴动能特征及空间分布规律解析

土壤退化是与土壤侵蚀、森林锐减、生物多样性丧失等密切相关的全球性关注热点。对西双版纳地区而言，近几十年的大面积橡胶种植对生态环境、区域气候造成了极大的负面影响，这不仅导致了土壤的板结缺水，还引起了显著的水土流失、土壤侵蚀、土壤肥力和质量的退化及干旱加剧。大量的研究表明，复合橡胶栽培模式具有显著的生态、经济效益。然而，在有关复合橡胶林对林冠雨滴溅蚀动能（即：导致土壤侵蚀、水土流失过程中最为关键的第一步）的调控能力方面，人们的认知却较为缺乏，尤其是在林冠雨滴动能的空间分布规律及其影响因子方面。

为定量评价复合橡胶种植模式对土壤侵蚀、水土流失的调控能力，版纳植物园生态水文研究组的博士研究生刘佳庆在导师刘文杰研究员的指导下，以纯橡胶林、橡胶–大叶千斤拔、橡胶–可可、橡胶–茶–橘子等不同复合橡胶栽培模式为研究对象，采用Tübingen恒湿溅蚀杯等方法，对林冠叶片雨滴动能特征、空间分布规律及其影响因子等进行了相关实验。结果表明，橡胶林林冠的雨滴动能与降水量呈显著的线性正相关关系，林冠雨滴动能可达林外大气降水的1.84~2.32倍；尽管复合橡胶林和纯橡胶林的林冠雨滴动能没有明显差异，但复合橡胶林的体积雨滴平均动能（Volume-specific kinetic energy, TKEmm）却一致的小于纯橡胶林；复合橡胶林的林冠雨滴动能显著地受制于林冠结构，其空间变异度也显著地高于纯橡胶林，并与叶面积指数呈显著的负相关关系；距橡胶树行带3~4米处是林冠雨滴动能最为汇集的区域，如果此处得不到林下间作植物冠层的有效保护，将会导致严重的土壤侵蚀、水土流失发生。这表明，在构建复合橡胶林时，合理的种植方式和间作植物冠型的选择可以有效控制土壤侵蚀、水土流失。

相关结果以Throughfall kinetic energy and its spatial characteristics under rubber-based agroforestry systems为题，在线发表在国际土壤水文学领域重要期刊CATENA上。

该研究受到国家自然科学基金（31570622、41271051）、云南省重点项目（2013FA022）、中科院“135”项目方向一的资助。

西双版纳地区的纯橡胶林和复合橡胶林

不同橡胶栽培模式的林冠雨滴平均动能（TKEmm）空间分布特征