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一项新的长期研究 来自BiodiversiTREE实验(SERC+大自然保护协会)的研究表明,混种种植可以降低种植失败的风险。该研究发现,在长达十年的时间里,混种种植的成活率比单一树种种植的成活率更高。
简而言之:混合种植不同品种可以降低因天气、病虫害或土壤贫瘠等因素导致单一品种植物死亡的概率。这意味着您的努力、金钱或志愿服务时间不太可能付诸东流。
实际好处 表现为更健康的栖息地、更少的害虫爆发以及更强的抵御气候变化的能力。你还会了解到生态系统功能得到改善,生物多样性和碳储存能力也得到提升。
请记住,这并非万全之策。混交林种植通常有所帮助,但干旱或树种搭配不当仍会影响效果。后续章节将解释混交林种植在哪些情况下最有利于美国的植树造林和气候目标,以及在当地项目中应该提出哪些要求。
最新的森林研究对树木多样性和种植成功率有何看法
BiodiversiTREE 项目为混合种植与单一树种种植提供了最清晰的现实世界测试之一。 该项目于 2013 年在史密森尼环境研究中心启动,研究人员和大约 100 名志愿者在切萨皮克湾附近的前农业用地上种植了约 20,000 棵树苗。
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一项为期100年的植树造林实验内部情况
这项长期项目将单一作物种植地块与四种和十二种作物混种地块进行比较。其目标是超越温室试验,在真实的土壤和土地上测试这些地块多年来的表现。
研究人员追踪了什么
在前三年,科学家们每年监测约8000棵树木,之后每2-3年监测一次。他们记录了幼苗的存活率、早期死亡率和种植失败的案例,以便人们能够看到长期的真实结果。
十年后的主要成果
标题: 混交地块的生长结果更为稳定。单一栽培地块的变异性大约是4种和12种混交地块的两倍,因为混交种植更有可能包含适合当地环境的物种。
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- 要么繁荣要么萧条 在单一栽培中:一种植物可能几乎全部存活,也可能大部分死亡。
- 具体对比:单独种植时,悬铃木的存活率为~99%,而山核桃的存活率为~21%。
“混合种植也有助于切萨皮克湾周边流域的健康,”——杰米·普伦。
第一作者 Rachel King 和共同作者 Susan Cook-Patton 在《恢复生态学》(Restoration Ecology)杂志上发表了这些研究结果。有关该研究的新闻稿和方法,请参见…… SERC项目概要.
树木多样性恢复力如何在现实世界中支持更健康的森林生态系统
当你种植精心挑选的混合植物时,这片土地就像一份保险,可以抵御害虫和天气变化。
你可以想象的生态系统功能
混合种植能带来显而易见的益处: 为野生动物提供更稳定的栖息地,更好地缓冲温度和湿度的波动,降低单一害虫或疾病摧毁一块地的几率。
为什么合适的物种组合能降低风险
当寄主植物相同时,病虫害传播速度最快。种植多种树木可以减缓传播速度,并减轻单一寄主植物的压力。
合适的组合 这意味着选择互补性状——例如耐旱性、耐涝性或耐阴性——而不是随意添加。这样可以更好地适应当地的土壤、湿度和微气候条件。
大规模气候和碳排放结果
从更宏观的角度来看,混交林能够增强森林的气候缓冲能力,降低其对年际变化的敏感性。随着美国各地气候变得越来越不稳定,这一点尤为重要。
- 植树造林机会: 高达1.48亿英亩。
- 碳潜力: 每年约 5.35 亿公吨二氧化碳——相当于每年减少约 1.16 亿辆汽车的排放量。
无论你是在社区植树、农田边缘植树还是在流域项目中植树,有意识的混合种植都能改善生态效果,并提高各地森林的长期生存率。
树木多样性何时有益,何时又会在气候压力下产生反作用
不同的实验表明,混交林带来的益处在长期干旱期间可能会发生逆转。你需要一个明确的经验法则:混交林通常在短期干旱期间有所帮助,但长期缺水会改变这种状况。
TreeDivNet网络揭示了什么
树状网络 研究人员汇总了来自六个国家九个种植地块的数据,并利用树木年轮学和X射线扫描技术分析了1600个样本(最终样本948个),以追踪树木生长和干旱响应。该研究比较了21种树木的68种组合的单一栽培和混交林。
水资源利用的促进作用还是竞争作用?
短期干旱 混交林中往往表现出积极的生长效应。但当干旱持续一年或多年反复发生时,由于不同物种争夺稀缺水分,混交林有时会受到影响。
病原体、邻居身份和结果
病原体研究发现,在许多温带地区,混合种植的植物种类越多,病害造成的损失就越小;然而,最终结果取决于相邻种植的植物种类。相邻植物的种类比简单的寄主稀释更为重要。
- 物种与土壤和气候风险相匹配 物种越多并不总是越好。
- 应对干旱持续时间的计划: 单年干旱和多年干旱的影响预计会有所不同。
- 想想邻里关系,而不仅仅是数字: 管理者应将相容的物种放在一起。
“根据当地环境选择合适的物种组合和管理方式至关重要。”
结论
现实世界的证据表明,精心搭配的品种比单一品种的赌博式投资有更高的成功率。 BiodiversiTREE 10 年的研究结果及相关研究发现,混合种植地块的存活率更高,种植失败率更低。
你应该把每一次植树造林项目都视为一次种植和学习的双重过程。要询问哪些树种适合你的土壤和湿度,哪些组合能降低病虫害风险,以及植树方案如何应对干旱和气候变化。
简单的决策框架: 深思熟虑地进行多样化种植,在适宜的情况下优先选择本地物种,并根据当地条件和未来气候调整物种组合。追踪物种存活情况,根据多年经验进行调整,力求实现持久的碳排放效益和更强大的生态系统功能。
有关城市规划中的脆弱性和物种选择的更多信息,请参阅这篇关于清单和适应性规划的概述: 城市冠层脆弱性和物种指导.
