巴西巴伊亚州富含碳和生物多样性的可可农林业的高收益潜力

《Agroforestry Systems》：High-yield potential of carbon and biodiversity-rich cocoa agroforests in Bahia, Brazil

提升农业生产力与生态保护协同发展的巴伊亚可可农林复合系统研究。通过47个农林业系统的地上碳储量评估与产量建模，发现遮荫水平主导碳储存，有机与化学复合施肥、高频修剪除草及810棵/公顷树密度可同时提升产量达500kg/ha，建议加强技术扶持和精准激励。

　　

摘要

在当前的气候约束下，提高农业生产力同时保护生态系统服务和社会福祉变得越来越紧迫。可可是这一背景下的一个重要案例，因为它主要由小农在生物多样性丰富的热带国家通过农林业系统进行种植。然而，我们仍然缺乏关于如何同时优化生态系统服务（特别是碳储存）和作物产量的信息。为了解决这个问题，我们评估了巴西巴伊亚州南部47个农林业农场的上层碳储量和可可产量，旨在确定能够同时实现高生产力和高碳储存的管理策略。我们的方法包括：(i) 估算上层碳储量，并研究其与景观森林覆盖率、遮荫程度以及综合管理指数（施肥、除草、修剪和可可树密度）之间的关系；(ii) 建立可可产量与森林覆盖率、植被结构、碳储量、遮荫程度和管理强度之间的模型；(iii) 评估各项管理措施对产量的影响；(iv) 确定达到500公斤/公顷这一目标所需的管理条件组合，并估算实现这一目标所需的调整幅度。遮荫程度是碳储存的主要驱动因素，大约93%的碳储存在植被的生物量中。这些树木主要是本地物种，有助于生物多样性的保护，同时也具备参与碳市场的潜力。在第一个模型中，管理指数是对生产力影响最大的因素。第二个模型显示，除草、修剪以及有机肥料和化学肥料的联合使用显著提高了产量，而可可树密度对产量的影响不显著。要超过500公斤/公顷的产量阈值，农场每年至少需要进行三次有机施肥（或一次化学施肥）、七次修剪、三次除草，并且每公顷需要至少810棵可可树。重要的是，这些管理措施与保持高遮荫度是兼容的，表明可以在不影响生态效益的情况下提高产量。加强技术支持和有针对性的财政激励措施有助于提高可可种植区的生产力，同时实现环境目标。