橡胶林如何实现固碳减排

热带雨林垦殖为橡胶林会导致土壤有机碳的流失和N2O等温室气体排放的增加，给生态环境带来诸多负面影响。固氮胶林复合系统可以提高可溶性碳氮含量，缓解土壤酸化进程，减缓盐基的流失，改善生态环境。但固氮胶林复合系统对土壤CO2、N2O和CH4排放的影响及机理研究尚未涉及。

版纳植物园农林复合系统研究组硕士研究生饶鑫在刘长安副研究员和唐建维研究员的指导下对不同年龄的橡胶林和橡胶-大叶千斤拔（固氮植物）复合林温室气体的排放进行监测，研究发现CO2、N2O和CH4的年排放量随着橡胶林年龄的增加而显著降低。低龄和成熟橡胶林下间作大叶千斤拔，年CO2排放量分别减少15.4和6.4 t/ha, CH4排放量分别减少0.50和0.78 kg/ha（等同减少了17.0和26.5 kg CO2/ha），N2O排放量分别增加了0.15和0.55 kg h-1 (等同增加了44.7 和 163.9 kg CO2/ha)。同时，胶林固氮复合林显著增加了土壤0-10 cm土层有机碳的贮存量。CO2和N2O的释放主要受土壤10 cm处温度的影响，CH4的释放不但受土壤10 cm处温度的影响，而且还受0-10 cm土壤水分含量的影响。橡胶林下间作大叶千斤拔抑制了林下其他植被的生长，降低了根呼吸，从而导致复合林CO2释放量的下降。固氮复合林硝态氮和可溶性有机碳含量的提高是导致N2O释放量增加的主要因素，同时固氮复合林较高的有机碳含量、微生物碳含量及较低的土壤容重增加了对CH4的吸收。 因此，通过科学的管理措施提高橡胶林的存活年限和构建胶林固氮复合系统是实现橡胶林固碳减排的有效措施。

该研究结果以Rubber-leguminous shrub systems stimulate soil N2O but reduce CO2 and CH4 emissions为题发表在于Forest Ecology and Management。该研究得到了国家自然科学基金委和中国科学院相关经费的资助。

图1. 橡胶林种植示意图

图2. 不同林型CO2、N2O和CH4年释放量

10R:2006年建植的橡胶林; 22R: 1994年建植的橡胶林; 10RF:大叶千斤拔于2010年间作于10R; 22RF:大叶千斤拔于2010年间作于22R. SF: 橡胶林及其复合林中的坡地; BT:橡胶林及复合林中的台地