间作植物优化了橡胶林土壤水分的运移行为、分布格局

近几十年，大面积纯橡胶林给西双版纳地区生态环境带来诸多负面影响。为改善当地生态环境，版纳植物园构建了大量胶农（林）复合系统。多年实践表明，胶农（林）复合系统在改善土壤物理性能、减少土壤侵蚀、遏制水土流失、增加土壤蓄水能力、维持生物多样性等方面具有明显的优点。然而，作为森林水文循环的重要组成部分，剖面尺度上的土壤水分运移行为和分布格局却仍不明确。

为深入理解、准确评价胶农（林）复合系统的水源涵养功能，版纳植物园生态水文研究组蒋小金副研究员、刘文杰研究员及相关组员，采用染色示踪法、HYDRUS-3D模型等技术对橡胶复合系统的土壤水分运移行为、水分分布格局及与土壤物理性质、根系分布之间的关系进行了相关实验和分析。结果表明：与无种植区相比，橡胶和间作植物区的土壤物理性质得到了明显改善，如土壤饱和持水率、田间持水率在橡胶种植区分别是2%和12%，在间作植物区分别增加了15%和21%；相关性分析表明，饱和持水率和田间持水率显著受到了土壤容重、非毛管孔隙度、毛管孔隙度的影响；受根系分布差异的影响，土壤入渗能力的大小依次为间作植物区>橡胶种植区>无种植区；在剖面尺度上，橡胶和间作植物区的水分入渗具有明显的侧流、快速下移的湿润峰，这种水分运移模式对无作物种植区的土壤水分（尤其是深层水分）进行了有效补给。因此，橡胶复合系统明显改善了土壤的水文条件。

相关结果以Use of dye infiltration experiments and HYDRUS-3D to interpret preferential flow in soil in a rubber-based agroforestry systems in Xishuangbanna, China为题，发表在期刊Catena上。

该研究得到国家基金（41701029）、云南省基金（2018FB076）、中科院青年创新促进会（2018430）、版纳园“135”方向一（2017XTBG-F01）等资助。感谢版纳植物园中心实验室的大力帮助。

橡胶复合系统的土壤水分运移行为模型图（HYDRUS-3D）