谷瑤++朱永杰++姜微

摘 要 農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)能夠提供多種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，本文從固碳、水土保持、防災(zāi)減災(zāi)、生物多樣性保護(hù)、改善土壤肥力、改善空氣和水質(zhì)等6個(gè)方面對(duì)農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能和環(huán)境效益展開(kāi)討論，依次總結(jié)了近期農(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的研究成果，表明各地區(qū)對(duì)農(nóng)林系統(tǒng)生態(tài)服務(wù)的強(qiáng)烈需求以及改善土地利用和減少貧困的愿望，指出提高林農(nóng)對(duì)農(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)認(rèn)識(shí)的必要性。

關(guān)鍵詞 生物多樣性保護(hù) ；碳匯 ；清潔空氣和水 ；土質(zhì)改善 ；生態(tài)系統(tǒng)服務(wù) ；水土保持 ；土地可持續(xù)經(jīng)營(yíng)

分類號(hào) Q148

農(nóng)林復(fù)合（Agroforestry）是一種傳統(tǒng)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)模式，擁有約1 300年的歷史，起源于家庭農(nóng)場(chǎng)。1982年國(guó)際農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)委員會(huì)（the International Council for Research in Agroforestry， ICRAF）將農(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)定義為“通過(guò)時(shí)空布局安排，在家畜和（或）農(nóng)作物利用的土地經(jīng)營(yíng)單元內(nèi)，種植多年生的木本植物，在生態(tài)和經(jīng)濟(jì)上各組分之間具有相互作用系統(tǒng)”[1]。該系統(tǒng)具有復(fù)合型、整體性、多樣性、系統(tǒng)性、穩(wěn)定性、集約型以及高效性等特點(diǎn)[2]，集合了土壤、田野和景觀的特性，具備農(nóng)業(yè)和林業(yè)的綜合優(yōu)勢(shì)，結(jié)合了林學(xué)、生物學(xué)、農(nóng)學(xué)、生態(tài)學(xué)、氣候?qū)W、社會(huì)經(jīng)濟(jì)學(xué)和系統(tǒng)科學(xué)等多學(xué)科知識(shí)與技術(shù)。20世紀(jì)80年代初開(kāi)始，研究人員對(duì)農(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)提供的服務(wù)與環(huán)境效益進(jìn)行了深入研究，理論和應(yīng)用研究發(fā)展逐步系統(tǒng)化[3]。各地區(qū)逐漸認(rèn)識(shí)到該模式的實(shí)用性和重要性，美國(guó)農(nóng)業(yè)部在2011年發(fā)布了《農(nóng)林戰(zhàn)略框架，2011-2016》，強(qiáng)調(diào)了農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營(yíng)模式對(duì)美國(guó)農(nóng)、林業(yè)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的重要性，以及提高公眾對(duì)農(nóng)林復(fù)合模式的認(rèn)識(shí)必要性[4]。過(guò)去由于缺乏可靠的科學(xué)依據(jù)，農(nóng)林復(fù)合管理模式的發(fā)展受到了阻礙，盡管農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營(yíng)模式相比傳統(tǒng)經(jīng)營(yíng)模式有很多優(yōu)勢(shì)，大部分農(nóng)民仍認(rèn)為采取新經(jīng)營(yíng)模式存在一定的風(fēng)險(xiǎn)。隨著研究的深入和系統(tǒng)化，農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)逐漸被視為多功能景觀的重要組成部分，為人類提供生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和經(jīng)濟(jì)效益。

新千年生態(tài)系統(tǒng)評(píng)估（MillenniumEcosystem Assessment， MA， 2005）以及農(nóng)業(yè)科技發(fā)展國(guó)際評(píng)估（International Assessment of Agriculture Science and Technology for Development， 2008）均強(qiáng)調(diào)了農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)的多功能性。在空間和時(shí)間布局上林木、農(nóng)作物或動(dòng)物的優(yōu)化組合，農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)具有增加土壤肥沃程度、減少土壤侵蝕、提高水質(zhì)、增強(qiáng)生物多樣性、景觀多樣化和固碳等多種用途。本文將農(nóng)林系統(tǒng)的主要生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)分為六大類：固碳、水土保持、防災(zāi)減災(zāi)、生物多樣性保護(hù)、改善土壤肥力、改善空氣和水質(zhì)，對(duì)全球范圍內(nèi)農(nóng)林生態(tài)實(shí)踐的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和環(huán)境效益的研究進(jìn)行匯總，旨在說(shuō)明農(nóng)林復(fù)合模式是實(shí)現(xiàn)土地可持續(xù)經(jīng)營(yíng)的重要途徑之一。

1 農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)的生態(tài)服務(wù)功能與環(huán)境效應(yīng)

1.1 固碳功能

全球氣候變暖和降水分布改變，減緩溫室氣體特別是CO2的排放成為當(dāng)今世界各國(guó)政府和科學(xué)家研究熱點(diǎn)問(wèn)題之一。《京都議定》提出的“土地利用、土地利用變化和林業(yè)” （Land use， land use change and forestry，LULUCF）后，農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)因其較高的固碳能力，能減少空氣中二氧化碳，引起了全球科學(xué)家們的廣泛關(guān)注[5-6]。固碳就是水體、土壤及植物通過(guò)物理或生物過(guò)程減少大氣中二氧化碳的能力。相比單一農(nóng)、林或草系統(tǒng)，農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)中樹(shù)木和作物間相互作用利于系統(tǒng)固碳量的增加，系統(tǒng)匯集的定型碳可在碳市場(chǎng)進(jìn)行交易，且固定碳量隨著林木輪伐期的增加而增加，或通過(guò)木質(zhì)產(chǎn)品制造永久保存。另外，由于大氣中大量的碳可通過(guò)微生物貯存于地表或土壤中，其中菌根真菌作為固碳菌，能將CO2長(zhǎng)期貯存在土壤中，可在一定程度上減少大氣中CO2的含量[7]。

農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)的固碳能力隨系統(tǒng)的類型、物種組成、物種年齡、地理環(huán)境、環(huán)境因素和管理措施等有一定的差異。由于具體數(shù)據(jù)的缺失，農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)固碳能力的研究結(jié)果對(duì)比較困難。研究人員嘗試用不同方法計(jì)量農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)的全球固碳量。P. K. Ramachandran Nair利用固碳能力計(jì)算方法，預(yù)測(cè)了全球農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)總面積為1 023百萬(wàn)hm2，在50年內(nèi)有1.9 Pg的固碳量，各地區(qū)農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)固碳能力有很大差異，西非植物的固碳能力僅有0.29 mg/（hm2·a），而波多黎各的混合物種生態(tài)系統(tǒng)中可達(dá)15.21 mg/（hm2·a）[8]。不同地區(qū)農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)中土壤含碳量差異較大，加拿大山谷農(nóng)業(yè)系統(tǒng)土壤碳含量?jī)H為1.25 mg/hm2，而在哥斯達(dá)黎加大西洋海岸林牧復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)土壤碳可達(dá)到173 mg/hm2。通過(guò)分析熱帶農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)的儲(chǔ)碳數(shù)據(jù)，Alain Albrecht預(yù)測(cè)該類系統(tǒng)的固碳量在12～228 mg/hm2[9]。另外研究人員發(fā)現(xiàn)在干旱、半干旱或荒廢區(qū)的農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)相對(duì)肥沃潮濕地區(qū)固碳能力低，溫帶農(nóng)林系統(tǒng)的固碳能力較熱帶地區(qū)的低[10]。家庭花園農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)對(duì)氣候變化的適應(yīng)性也有巨大的潛力，在干旱區(qū)其單位面積平均地表碳匯能力可達(dá)到C 26 mg/hm2，能夠減少森林的全球碳匯壓力[11]。

農(nóng)林復(fù)合模式能改善農(nóng)田和草原大規(guī)模退化的現(xiàn)狀，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)固碳能力的增加。對(duì)比傳統(tǒng)的牧、林系統(tǒng)，改進(jìn)后西非農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)有更強(qiáng)的固碳能力[12]。印度西北部楊樹(shù)農(nóng)林系統(tǒng)的土壤有機(jī)碳濃度以及水份較單一農(nóng)、林系統(tǒng)更高，并隨樹(shù)齡增加而增加[13]，南部家庭花園樹(shù)木種植密度和立木特征影響著土壤的固碳能力，土壤固碳能力隨著物種數(shù)量和樹(shù)木種植密度的增加而增強(qiáng)[14]。所有這些研究表明農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)相對(duì)傳統(tǒng)單一農(nóng)業(yè)或林業(yè)系統(tǒng)有更強(qiáng)固碳能力。

1.2 水土保持

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展初期，人類過(guò)度毀林開(kāi)荒，森林植被破壞嚴(yán)重，生態(tài)平衡被打破。暴雨過(guò)分集中，林地涵養(yǎng)水源能力喪失，水土流失嚴(yán)重。研究發(fā)現(xiàn)農(nóng)林復(fù)合模式能有效控制土壤侵蝕、涵養(yǎng)水源，增強(qiáng)水土保持能力，提高單位面積土地的經(jīng)濟(jì)效益，具有很好的推廣應(yīng)用前景。

農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)的水土保持功能，在我國(guó)的應(yīng)用廣泛，用于緩解我國(guó)水分分布不均和水土流失嚴(yán)重的緊迫局面，雖然在系統(tǒng)發(fā)展前期水土流失程度仍較為嚴(yán)重，但中期趨于穩(wěn)定[15]。我國(guó)遼西北地區(qū)最佳的農(nóng)林復(fù)合模式為大扁杏-花生-玉米[16]，能夠改良土壤、水土保持。南水北調(diào)中線水源區(qū)的寨溝小流域，農(nóng)林復(fù)合模式作為主要的水土保持措施對(duì)南水北調(diào)水源區(qū)的保護(hù)有意義[17]。北川退耕還林采用的農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營(yíng)模式，如林藥、林茶桑、林草牧模式，年減少泥沙流失量近105 t/a，涵養(yǎng)水源超過(guò)105 m3/a[18]。晉西黃土區(qū)的沿川河谷農(nóng)田水土流失防治措施主要為農(nóng)林復(fù)合，通過(guò)對(duì)比研究發(fā)現(xiàn)核桃-玉米復(fù)合系統(tǒng)是該區(qū)水土保持效果最佳的一種農(nóng)林復(fù)合類型[19]。南方紅壤丘陵地區(qū)的果間套種技術(shù)能起到治理水土流失作用，并且植草措施能夠減少果園水土流失，同時(shí)可改善土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤表層有機(jī)質(zhì)和有效水庫(kù)容，有利于季節(jié)性干旱防御[20]。總之，農(nóng)林復(fù)合模式的水土保持效果明顯優(yōu)于單一的農(nóng)業(yè)模式。

1.3 防災(zāi)減災(zāi)

穩(wěn)定性的農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)能減少作物和林木的害蟲(chóng)，對(duì)病蟲(chóng)害有一定的防御作用，有望減少防災(zāi)減災(zāi)成本。在適宜的氣候條件下印度尼西亞可可農(nóng)林系統(tǒng)可可蟲(chóng)數(shù)量與黃蜂（Rhynchiumhaemorrhoidale）數(shù)量呈正相關(guān)，因此可以通過(guò)控制黃蜂數(shù)量作為防治可可蟲(chóng)害的一種有效的工具[21]?；ń忿r(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的昆蟲(chóng)群落多樣性、均勻度明顯要高于除草后的單一花椒種植模式，害蟲(chóng)天敵的增加，一定程度上能夠增加花椒的產(chǎn)量[22]。農(nóng)林復(fù)合能夠提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，梨園套種芳香性植物能夠減少康斯托克粉蚧的數(shù)量，尤其是紫花霍香薊（A. houstonianum），在夏天日照時(shí)間增加的情況下康斯托克粉蚧大量減少[23]。

1.4 生物多樣性保護(hù)

對(duì)人類和地球的健康有重要作用的生態(tài)系統(tǒng)和物種正逐漸消失，生物多樣性保護(hù)十分緊迫。生物多樣性包括景觀多樣性、物種多樣性和生態(tài)系統(tǒng)多樣性。農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)作為生物多樣性的保護(hù)的有效措施之一，通常通過(guò)景觀多樣性的保護(hù)來(lái)實(shí)現(xiàn)物種多樣性保護(hù)，最終實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)多樣性的保護(hù)。農(nóng)林復(fù)合對(duì)生物多樣性保護(hù)有五方面的作用：為物種提供棲息環(huán)境；保護(hù)脆弱物種育種；提供比傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)效率更高、可持續(xù)的方法，減緩自然保護(hù)區(qū)的轉(zhuǎn)化速度；通過(guò)提供水土保持以及防止土壤侵蝕等生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能，保護(hù)生物多樣性，防止生態(tài)系統(tǒng)物種的退化或消失；建立本土剩余物種和區(qū)域敏感性物種之間的聯(lián)系[10]。

農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營(yíng)不僅產(chǎn)生了顯著的生態(tài)效益、可觀的經(jīng)濟(jì)效益、良好的社會(huì)效益，更使生態(tài)景觀得到了極大改善。對(duì)我國(guó)黃土高原坡地刺槐（Robinia pseudoacacia Linn）林-草地復(fù)合系統(tǒng)研究發(fā)現(xiàn)，草地斑塊內(nèi)有較高的植物多樣性，農(nóng)林邊界植物多樣性最高的為距林緣較近的林內(nèi)外的某一區(qū)[24]。高產(chǎn)農(nóng)作物類型的改變，也會(huì)造成生物多樣性的損失。澳大利亞的農(nóng)作物從深根類到淺根類，造成了土壤鹽分增加以及生物多樣性損失。降雨量在300～700 mm/a的經(jīng)濟(jì)林區(qū)，生物多樣性受到威脅，而農(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)能夠提供新的農(nóng)業(yè)景觀改善生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性，緩解農(nóng)場(chǎng)擴(kuò)張帶來(lái)的損失[25]。另外，通過(guò)對(duì)北京順義區(qū)農(nóng)林復(fù)合生物多樣性多層次分析[26]，相對(duì)單一農(nóng)田景觀，農(nóng)林復(fù)合景觀多樣性更加豐富，喬木與農(nóng)作物不同層次的空間利用，有利于高生物多樣性分布。

農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)對(duì)全球生物多樣性保護(hù)相當(dāng)重要[27-28]。應(yīng)指出，不同季節(jié)的溫度、相對(duì)濕度、樹(shù)木蔥郁度、樹(shù)木密度條件下，昆蟲(chóng)和鳥(niǎo)獸數(shù)量會(huì)隨著季節(jié)更替而呈現(xiàn)一定規(guī)律，在評(píng)價(jià)農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)經(jīng)營(yíng)對(duì)生物多樣性保護(hù)的效果時(shí)應(yīng)考慮季節(jié)因素[29]?？煽珊拖憬秲煞N農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)對(duì)比哥斯達(dá)黎加塔拉曼加地區(qū)保留的車前草（Plantago depressa Willd）單一農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)物種更為豐富，隨著森林類型的不同而物種組成不同。重要的是農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)能為鳥(niǎo)類提供了棲息場(chǎng)所，對(duì)物種保護(hù)做出貢獻(xiàn)[30]。其他農(nóng)林系統(tǒng)的生物多樣性保護(hù)價(jià)值也得到了研究，尤其是在熱帶。庭園農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)，因其擁有較多的植物品種而著稱。據(jù)調(diào)查熱帶庭園系統(tǒng)的物種數(shù)有27種（斯里蘭卡）到602種（爪哇島）[31]。許多生態(tài)學(xué)家認(rèn)為庭園式農(nóng)林系統(tǒng)，不管是結(jié)構(gòu)上還是功能上，是最為接近天然林的。隨著全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)業(yè)用地大規(guī)模開(kāi)發(fā)，森林面積迅速減少，庭園式農(nóng)林生態(tài)系統(tǒng)逐漸成為了物種的避難所。孟加拉天然林覆蓋面積不足總土地面積的10%，2 000萬(wàn)家庭園作為生物多樣性保護(hù)策略的之一[32]。

農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)樹(shù)木和農(nóng)作物的品種與空間組合影響著昆蟲(chóng)數(shù)量和物種多樣性。馬占相思防風(fēng)帶的食植類昆蟲(chóng)在樹(shù)冠西面數(shù)量較多，而其天敵在樹(shù)冠背面數(shù)量較多，呈現(xiàn)出一定的空間分布規(guī)律[33]。皂莢（Gleditsia sinensis Lam）樹(shù)的花蜜量和分泌物變化與被皂莢花吸引的昆蟲(chóng)群有緊密聯(lián)系，在研究期間這些皂莢樹(shù)吸引了近有42種不同的昆蟲(chóng)[34]。微生物群落作為農(nóng)林系統(tǒng)生物多樣性的重要組成部分，針對(duì)該類群落的研究已較系統(tǒng)。印度西部西高止山脈，常青林較落葉林，菌繁殖體、細(xì)菌、真菌和放線菌數(shù)量較高，固氮細(xì)菌的數(shù)量也是落葉林中的兩倍[35]。樹(shù)種豐富的農(nóng)林和森林系統(tǒng)為土壤生物多樣性提供了微生物圈和凋落物，農(nóng)林復(fù)合模式作為土壤微生物保護(hù)策略之一，為土壤和凋落物微生物群落保護(hù)做出貢獻(xiàn)[36]。

1.5 改善土壤肥力

農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)對(duì)保持和提高土壤的高產(chǎn)及可持續(xù)利用有一定作用，近期對(duì)熱帶農(nóng)林系統(tǒng)樹(shù)木和固氮農(nóng)作物的相互作用研究較多，而對(duì)溫帶農(nóng)林系統(tǒng)的研究較少[37-38]。熱帶農(nóng)林系統(tǒng)多年生立木植物，在提高土壤理化及生物特征等方面的作用已經(jīng)成為研究重點(diǎn)。Udawatta等[39]使用高分辨率X射線模擬成像技術(shù)，分析了美國(guó)中西部地區(qū)農(nóng)林復(fù)合緩沖帶土壤養(yǎng)分增加的原因，農(nóng)林復(fù)合緩沖區(qū)土壤族聚穩(wěn)定性、土壤含碳量、土壤氮和土壤酶活性均較高。樹(shù)蔭面積以及樹(shù)木種植密度等對(duì)土壤中養(yǎng)分有一定的影響。對(duì)比研究哥斯達(dá)黎加傳統(tǒng)農(nóng)場(chǎng)和有機(jī)咖啡農(nóng)場(chǎng)中納塔爾刺桐（Erythrina poeppigiana）對(duì)土壤特性的影響，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)農(nóng)林系統(tǒng)中土壤碳和氮含量?jī)H樹(shù)根附近濃度較高，并隨著距離增加而減少，表明樹(shù)蔭對(duì)維持和增加土壤有機(jī)物有重要作用。但是在有機(jī)咖啡農(nóng)林系統(tǒng)沒(méi)有此趨勢(shì)，土壤表面有機(jī)肥分布均勻[40]。一般地，樹(shù)木密集度高土壤pH、CEC、Ca和Mg含量也高，蔭生咖啡（Coffea arabica L.）農(nóng)林系統(tǒng)土壤中N、K和有機(jī)物則相對(duì)降低[41]。埃塞俄比亞南部土壤容積密度、土壤水含量、總特性和土壤有機(jī)碳隨著耕地類型和土壤深度不同而有較大差異，農(nóng)林系統(tǒng)較傳統(tǒng)玉米種植系統(tǒng)這些指標(biāo)均較高。另外，農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)的時(shí)間長(zhǎng)短也會(huì)對(duì)土壤養(yǎng)分存在一定影響。通過(guò)研究尼泊爾成熟的農(nóng)林系統(tǒng)以及兩年轉(zhuǎn)型期的農(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，成熟的農(nóng)林系統(tǒng)中，土壤養(yǎng)分要明顯高于兩年轉(zhuǎn)型期的農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)中土壤養(yǎng)分，并與成熟農(nóng)林系統(tǒng)的某些參數(shù)呈現(xiàn)出一致性[42]。研究人員對(duì)我國(guó)亞熱帶地區(qū)的農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)土壤養(yǎng)分的影響因素也進(jìn)行了一些研究。單一農(nóng)作物種植和間種系統(tǒng)中，豆科植物根系殘留和固氮籬笆提高了土壤質(zhì)量，能幫助農(nóng)作物增產(chǎn)[43]。重慶市合川市的紫色土農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)能有效改善垂直空間的土壤養(yǎng)分分布，并且復(fù)合四年的系統(tǒng)改善效果明顯高于復(fù)合4年的系統(tǒng)[44]。農(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)能顯著優(yōu)化土壤結(jié)構(gòu)、增加土壤養(yǎng)分和改善土壤理化特性，利于農(nóng)作物以及植物的增產(chǎn)，為林農(nóng)增收提供條件，能進(jìn)一步減少農(nóng)村貧困。

1.6 改善空氣和水質(zhì)

世界衛(wèi)生組織于2011年9月在日內(nèi)瓦聲稱，全球不少城市空氣質(zhì)量堪憂，人類健康受到嚴(yán)重威脅，尤其是空氣顆粒物增多導(dǎo)致人類呼吸道的疾病頻發(fā)。為了尋求空氣質(zhì)量問(wèn)題的解決方案，研究人員提出了建立防風(fēng)帶和防護(hù)林，以減少空氣固體顆粒物向居民生活區(qū)擴(kuò)散。防風(fēng)林和防風(fēng)帶等農(nóng)林復(fù)合模式有保護(hù)莊稼、提供野生動(dòng)物居住環(huán)境、減少大氣中CO2和制造氧氣、減少風(fēng)蝕和空氣中的固體顆粒物以及減少噪聲污染和密集生活生產(chǎn)區(qū)的氣味等作用。近幾年，防風(fēng)林作為處理生活區(qū)氣味方法之一得到了廣泛地關(guān)注。有異味的化學(xué)物質(zhì)及其混合物依附在空氣微粒上，植被緩沖區(qū)能夠過(guò)濾空氣中的顆粒物，同時(shí)除去了難聞的氣味。在制定治理措施時(shí)，防風(fēng)林（或植被緩沖區(qū)）可作為有效減少臭氣的方案之一[45]。

農(nóng)業(yè)水污染問(wèn)題也是當(dāng)今世界關(guān)注的焦點(diǎn)問(wèn)題。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，農(nóng)作物吸收氮和磷肥不到使用量的一半，多余的化肥通過(guò)地表徑流或從農(nóng)田流走，或滲透到地下水中，因此造成水源污染[46]?；屎娃r(nóng)藥通過(guò)地表徑流匯入干流，這也是墨西哥海灣水體富營(yíng)養(yǎng)化的主要原因之一[47]。農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)，如河岸緩沖帶，能有效減少非點(diǎn)源污染，可凈化水資源[48]。河岸緩沖帶通過(guò)減少?gòu)搅髁魉?，促使過(guò)濾、沉積和滯留養(yǎng)分，能有效清潔地表徑流。緩沖區(qū)通過(guò)吸收大量養(yǎng)分，減少了養(yǎng)分向地下的轉(zhuǎn)移[49]。農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)龐大根系能吸收多余的營(yíng)養(yǎng)，再通過(guò)根系周轉(zhuǎn)和凋落物這些營(yíng)養(yǎng)被系統(tǒng)回收利用[50]，并且相比大多數(shù)農(nóng)作物，樹(shù)木擁有較長(zhǎng)的生長(zhǎng)周期，農(nóng)林系統(tǒng)養(yǎng)分的綜合利用效率提高了[51]。弗羅里達(dá)州西北部山核桃-棉花徑間作物系統(tǒng)，較單一棉花農(nóng)業(yè)系統(tǒng)，在0.9 m深土壤中N含量減少了72%，說(shuō)明農(nóng)林系統(tǒng)強(qiáng)大的根系能夠充分吸收土壤中的養(yǎng)分，減少對(duì)水資源的污染?？傊?，農(nóng)林復(fù)合經(jīng)營(yíng)在大規(guī)模農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐中能有效提高水質(zhì)。

2 總結(jié)

農(nóng)林復(fù)合模式是實(shí)現(xiàn)土地可持續(xù)利用的有效措施之一，是生態(tài)保護(hù)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。綜合研究結(jié)果表明農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)具有生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和環(huán)境效應(yīng)，并在熱帶和亞熱帶地區(qū)得到具體實(shí)施。農(nóng)林復(fù)合系統(tǒng)作為環(huán)境友好型和生態(tài)可持續(xù)性的人工生態(tài)系統(tǒng)的一種，在有強(qiáng)有力的科學(xué)支撐下，農(nóng)林復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)為固碳、土壤增肥、生物多樣性保護(hù)以及空氣和水質(zhì)提高做出貢獻(xiàn)，未來(lái)將替代了傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)，造福于土地所有者或農(nóng)民，甚至是整個(gè)社會(huì)。

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