近日，中國熱科院香飲所在藤木混作生態(tài)化種植優(yōu)勢互補(bǔ)機(jī)理研究方面取得新進(jìn)展，通過比較藤本與喬木根系屬性和空間分布差異，明確了藤本植物胡椒與喬木植物等地下屬性差異較大，功能分散指數(shù)較高，代表二者具有高水平的生態(tài)位分化，能更好的實(shí)現(xiàn)生態(tài)位互補(bǔ)，提高群落生產(chǎn)力和入侵抵抗力。

物種混合比單一栽培產(chǎn)生更大的生物量，對于理解生物多樣性在自然和農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中的作用非常重要。目前，尚不清楚藤本植物和喬木根系性狀和空間分布的差異是否能促進(jìn)混作生產(chǎn)力的提升。

本研究采用室內(nèi)盆栽和多年田間結(jié)合試驗(yàn)，研究了獨(dú)立栽培藤本植物胡椒和5種木本植物根系性狀和根系空間分布對產(chǎn)量的影響。在室內(nèi)盆栽試驗(yàn)中，胡椒與阿拉比卡咖啡、油茶、菠蘿蜜和羅布斯塔咖啡5種植物中的一種混作培養(yǎng)，以各植物單作為對照研究互作優(yōu)勢機(jī)理；在田間試驗(yàn)中，選擇胡椒混作體系進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)。室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果表明，藤本植物胡椒與5種喬木植物根系屬性差異較大，混作互補(bǔ)效應(yīng)較強(qiáng)，這主要是由胡椒與搭配作物在多維根系空間性狀和一些特定個體性狀（根系酸性磷酸酶活性和菌根侵染）上的差異決定的。田間試驗(yàn)結(jié)果表明，混作減少了胡椒與根系在水平方向上的聚合比例，實(shí)現(xiàn)了根系的空間分離，促進(jìn)了產(chǎn)量增加。所以，根系性狀和空間分布的差異可能是藤本植物與喬木混作生產(chǎn)力提高的重要機(jī)制。

研究以“Dissimilarity in root traits and spatial distribution promotes the productivity of Piper nigrum L. and tree species in mixture systems”為題發(fā)表在《European Journal of Agronomy》期刊上。中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院香料飲料研究所祖超副研究員和李志剛副研究員為研究的作者，楊建峰研究員為通訊作者。研究得到國家自然科學(xué)基金、國家木薯產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、海南省張福鎖院士團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新中心平臺專項(xiàng)、海南省胡椒產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系和海南省自然科學(xué)基金項(xiàng)目支持。

來源：中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院