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热带雨林变身橡胶林 土壤“酸”了

2019-09-09 08:18 来源:科技日报

  中科院西双版纳热带植物园供图

  东南亚地区的经济在前所未有地增长,也促使橡胶种植园在急剧扩张。

  同样是绿色,同样的茂密森林,热带雨林垦殖为橡胶林后,产生了哪些变化?科学家们的一项最新研究发现,橡胶林改变了土壤金属离子的分布格局,加速了土壤酸化,改变了表层土壤中金属离子的分布。

  西双版纳热带植物园农林复合生态系统研究组副研究员刘长安介绍,目前,全球橡胶林种植面积已达1300多万公顷。为了促进橡胶树生长,获取更多的胶汁,同时防治白粉病,大量的氮肥和硫磺粉被投入橡胶林。这些氮肥和硫磺粉在土壤微生物的作用下产生大量的氢离子,导致盐基钙、镁、钾、钠以离子的形式流失,使土壤酸化。

  而橡胶树的持续生长,也会从土壤中吸取一定量的钙镁等元素,加剧土壤酸化进程。同时,热带雨林垦殖为橡胶林,还会导致土壤有机质含量的下降。土壤酸化和有机质含量的变化是影响土壤金属离子含量的重要因素。

  通过对热带雨林以及由其垦殖而来的不同年龄的橡胶林进行研究,刘长安等人发现,热带雨林垦殖为橡胶林,加剧了土壤酸化和盐基流失的进程,提高了有效铜和交换性铝的含量,降低了有效锌、锰和铁的含量。土壤盐基和有效铜主要受土壤酸化进程的影响,有效锌、锰和铁主要受土壤有机质含量的影响,交换性铝主要受土壤酸化进程和有机质含量的共同影响。

  在雨季和旱季,热带雨林向成熟橡胶园的转化土壤交换性铝的平均值分别增加了930.1%和54.4%,土壤有效铜的平均值分别增加了82.7%和65.8%,土壤酸碱度分别降低了13.4%和9.9%,土壤交换性钙的平均值分别为70.9%和79.9%,土壤交换性铝的平均值分别降低了13.4%和9.9%。

  热带雨林垦殖为橡胶林,急剧减少的交换性钙镁和有效锌会制约植被的生长,释放出的交换性铝不但降低了有效磷的含量,而且会对周围的生态环境安全产生重大威胁。

  该研究结果以《热带森林向橡胶种植园的转变加速了土壤酸化,改变了表层土壤中金属离子的分布》为题,发表在《整体环境科学》上。

  据了解,这也是首篇对橡胶林金属离子分布格局进行系统研究的论文,这项研究成果将为橡胶种植区生态环境的建设和橡胶产业的可持续发展提供重要的理论依据。

(责任编辑:王蔚)

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