文|小刘
编辑|小刘
前言
混农林是人造生态系统，其中种植的植物，与罗布斯塔咖啡混农林(RCA)等主要多年生长生物种相关。
后者被认为是喀麦隆多年生作物生产的主要模式之一，尽管提供了丰富的生态系统服务，但在这些RCA中发现的相关物种(AS)的多样性及其形成的景观结构在喀麦隆仍然鲜为人知。
喀麦隆三个罗布斯塔咖啡生产盆地的四个地点的RCA结构，在120个一公顷的地块单位，即30个地块上，木材AS和咖啡树必须进行系统的盘点和树木测量。
在这些RCAs中鉴定出属于41科83属的102个AS，双峰型降雨型茂密雨林区Ayos的RCA种类最多，有71种。
混农林林区
混农林的分布和具体样类
其次是单峰型降雨型茂密雨林区的Melong和Nkongsamba，分别有39种和33种，Malantouen有33种在喀麦隆西部的高大草原上。
从结构上看，咖啡树和AS的平均种植密度为1208 - 1456株/ha和71 - 214株/ha，咖啡树的基础面积为7.29-17.40m 2 /ha，AS的基础面积为7.97-16.14m 2 /ha。
从纵向分层来看，3 - 6m地层，主要以引入的AS为代表，根据地点的不同，从38 %到62%不等，通过一系列的样本表明，考虑到这些生态系统中确定的特定丰富性，RCA有助于保护植物生物多样性。
80年代后期的咖啡危机，导致咖啡市场价值贬值，生产者逐渐对这种作物失去兴趣。因此，在这场危机之前盛行的单一栽培系统逐渐转变为混作系统，特别是混农林，其目的是通过使咖啡种植园中感兴趣的物种多样化来开发新的收入来源。
混农林是人造生态系统，其中作物与主要多年生物种一起种植。
这些生态系统为人们提供了许多商品和服务，因此，它们是应对农业生态系统生态集体化的挑战解决方案之一。
与不同农林复合系统的情况一样，罗布斯塔咖啡农林（RCA）中发现了有意思的树种，尽管它们具有人类化状态，但试图模仿自然生态系统的景观。
它们允许保护自然生态系统的许多生态功能，包括空气和土壤调节、生物多样性保护等。然而，这些系统的景观从简单系统到复杂系统，也会影响它们提供的生态功能。
这种可变性受相关物种(AS)植物多样性的制约，尤其是受其结构特征的影响，这是生态环境和人类活动的结果。
混农林样例
这方面农民有很广泛的需求，例如，复杂的农林复合系统，具有多样化和结构复杂的遮荫冠层。是最有可能保护原始森林生物多样性的重要部分的系统类型之一。
混农林近些年数据以及现状
在每个站点的30个RCA中收集了AS和咖啡树的植物区系数据，后来发现，抽样设计包括在收集数据的每个RCA中划定一公顷地块，在每个地块单元中，对所有直径≥5厘米的AS及其性质（保留或引入）以及所有咖啡植物进行了系统的植物区系清查。
对已登记的物种进行了包括直径、高度和树冠直径在内的树状测量，以计算用于表征RCA结构的参数。
对于AS，直径在离地1.3m处测量，对于咖啡树，在离地20cm处测量，还测量了从地面到树冠顶部的总高度和树冠直径（咖啡树从树冠的左端到右端，以及树冠到地面的投影的AS）。
多样性R用于表征研究地点RCA的植物多样性，像ANOVA和Turkey的参数文本分别用于站点之间变量的明显比较。
运用国外adobe根据数据按站点对RCA进行景观说明：按直径和高度等级划分的丰度、地层、树冠直径以及按层划分的最丰富AS。
在表征RCA的水平和垂直结构时考虑了以下参数：
1）生态重要性指数；由以下公式定义：IVI=Ar+Dr+Fr。
罗布斯塔咖啡混农林结构特征
在表征RCA的水平和垂直结构时考虑了以下参数，
其中：Ar=(ni/N)×100，其中：ni=物种的个体数；N=个体总数；以百分比表示的相对丰度，提供有关不同调查中某个物种的个体数量的信息；Dr=(si/S)×100。
其中：si=物种的断面面积；S=总断面面积；以百分比表示的相对优势表明哪个类群在植被中占据的空间最大，Fr=(ri/R)×100; 其中ri=分类单元存在的记录数，R=记录总数；以百分比表示的相对频率可以了解分类群的社会行为及其在研究地点不同RCA中的分布。
生态重要性指数从0（无优势）到300（单一优势）不等。当IVI>2，以公顷(N/ha)估计的AS茎的丰度。
罗布斯塔咖啡混农林结构
根据直径等级(N/ha)的AS分布，咖啡树被分为2厘米振幅的直径等级。
而AS被分为10厘米振幅的直径等级，以m2 /ha表示的基础面积，S=πDi 2 /4，它给出了竞争程度的指示，并且是地面遮蔽条件的间接测量。
罗布斯塔咖啡混农林的物种丰富度和多样性指数
植物区系清单在所有抽样的RCA中，确定了102个AS，属于83个属和41个科。
Ayos的RCA被发现是最多样化的，确定了71个AS，其次是Melong39AS、Nkongsamba33AS和Malantouen33AS。
香农多样性指数表明，在AS多样性(3.03)方面，比其他站点更丰富。
Simpson指数范围从0.673到0.885，显示了不同地点的异质性，而Piélou的公平指数范围从0.414到0.712，显示了这些RCA的植物区系背景中某些AS的丰度。
因为它们分布不规则. ANOVA测试表明，根据站点考虑的多样性指数之间，存在比较明显的差异（ANOVA，p ≤0.05）。
就像Pielou的公平性显示了这些RCA的区系背景中某些AS的丰度一样，RCA中每个位点功能中最丰富的AS，RCA中保留(ASR)和/或引入(ASI)的物种比例因地点而异。
在Malantouen、Ayos站点的RCA中，ASR的比例分别为68%、67%和63%。相比之下，Nkongsamba站点的ASI比例更高(63%)，前每个站点具有高生态重要性指数的这些AS中的大多数是ASI。
在研究区域的RCA中确定的相关物种的分类群
站点之间的植物区系亲和力
索伦森指数一方面显示了Melong和恩肯桑巴之间的区系亲缘关系，另一方面显示了Melong和马兰图宁之间的区系亲缘关系，没有注意到Ayos和其他站点之间的植物区系亲缘关系。
按直径等级划分的咖啡树丰度分布呈现出一般的钟形模式，具有峰值丰度等级。在Ayos和马兰图宁，大多数人都在6-8厘米级别。在恩肯桑巴和Melong站点，分别在10-12厘米和12-14厘米直径等级中观察到最大数量的个体。
就AS10-20cm级在所有站点的丰度最高，然后随着直径级的增加而降低；因此是倒“J”曲线。
AS高度等级分层
AS高度等级分层表明，以ASI为主的3-6m地层在所有站点中占主导地位，在Ayos、Malantouen、Melong和Nkongsamba的比例分别为38%、48%、64%和64%。此外，以ASR为主的5层(>20m)在所有站点中的代表最少，在Ayos、Malantouen、Melong和Nkongsamba的百分比分别为6%、4%、0%和2%。
在咖啡树和AS的地点之间观察到显着差异（方差分析，p <0.01）。
这些密度在Malantouen的1456株/ha和Ayos的1208株/ha之间变化，咖啡树AS的Nkongsamba为214株/公顷，Malantouen为71株/公顷。
咖啡和AS土地面积的地点之间也观察到差异（方差分析，p <0.05）。
这些基础面积范围从马兰图恩的16.14m 2/ha到Ayos的7.97m 2 /ha咖啡，AS从Nkongsamba的11.74m 2/ha到Malantouen的6.96m 2/ha。
平均总基础面积（咖啡树+AS）在Melong的27.14m 2 /ha和Ayos的18.18m 2/ha之间变化。
RCA的树冠直径、丰度和断面积。
每个站点的罗布斯塔咖啡农林建筑概况
关于RCA的建筑剖面，Melong和Nkongsamba上层地层密集，主要以油棕为主。下层主要由罗布斯塔咖啡组成，其中添加了香蕉车前草和可可。
在Ayos，上层稀疏，由多种AS组成，包括Albizia sp.、Dacryodes ，Petersianthus sp.，等几内亚油棕、芭蕉和可可可可定植于中层。
另一方面，下层基本上由中咖啡树组成，在Malantouen，观察到与Ayos相同的趋势，唯一的区别是代表上层的物种表现出一些差异。
RCA的特点是将树木整合或保护在咖啡等多年生作物系统中，咖啡树传统上由大多数农民联合种植，他们在种植园中保护或引进一些有用的植物物种。
有几个因素可以解释这些系统的物种丰富度，混农林管理方法、生物物理环境和土地限制。
在这项研究中，发现的物种丰富度从Ayos、Melong、Nkongsamba站点到Malantouen站点逐渐减少。
这可以解释为我们正在从茂密的热带雨林带向热带草原带移动，伴随着野生木本植物群落丰富度的梯度下降。阿约斯地处半落叶林地带，自然环境中仍蕴藏着大量植物物种，人为化程度不高。
此外，该地点的可用耕地、低人口密度（18.3居民/km 2)。主要由融入希望保护自然环境的土著人民组成，容易对自然生态系统造成低压。
相比之下，以高人口密度为特征的Nkongsamba和Melong站点主要由来自热带草原地区的移民组成，他们普遍面临土地使用问题。
这反映在非结构化混合农业的实践中，其必然结果是对一般自然资源的管理，尤其是对植物资源的管理，因此，这些移民为他们带来了更多具有互补社会经济利益的植物物种。
证明了Melong和Nkongsamba的水果物种的丰富性，以及因此在这些地点发现的低Pielou公平值是合理的。
混农林管理方法以及种植成果
罗布斯塔咖啡混农林的结构
恩肯桑巴是一个人口密度高且以流动人口为主的地区，一方面是因为它对咖啡销售收入的依赖程度更高，这促使它成为世界第三大城市1980年代的喀麦隆。
另一方面，由于它靠近大型城市中心杜阿拉，还因为在距离恩肯桑巴50公里的Njombe有一个农业研究站，专门生产改良的水果植物材料。
在其他地点，这些水果品种的密度较低，Melong站点虽然面临与恩肯桑巴相同的土地保有权问题，但人口密度较低，在马兰图宁，场地的孤立并不能提供与恩肯桑巴和Melong相同的市场机会。
在水平结构层面，AS密集地出现在恩肯桑巴和Melong的RCA中，而稀疏地出现在马兰图宁和Ayos中，其原因是每个站点获得的平均断面积，这与AS的形态及其在RCA中的密度一致。
丰富的非锥形AS是恩肯桑巴和MelongRCAs生产者不可否认的收入来源，导致它们的拥堵并对咖啡树的发展产生负面影响。
这些地点的咖啡产量证明了这一点，在Melong分别为184.7公斤/公顷、292.6公斤/公顷、425.9公斤/公顷和480.2公斤/公顷、恩肯桑巴、马兰图宁和Ayos。
由于农业生态和社会文化环境，Ayos站点的RCA比其他研究站点的RCA分层得多。
事实上，该地点的生产者没有足够的能力来摧毁大树，并调整它们的活动以适应环境。这些大树存在于12-20m和>20m的高地层中，并且不妨碍较低地层的光线容易穿透。无论研究地点如何，第2层是RCA中定义的五个层中最主要的。
由于在该层中存在引入的AS，它们通常中等大小，因此在1层和2层中占主导地位，不允许阳光轻易通过。
芭蕉属和油棕属,它们也存在于这两个地层中，但在恩肯桑巴和Melong站点中密度很高，有助于进一步阻碍这些站点中3-6m的第2层。
该层2直接位于咖啡树的层之后，因此在这两个地点，将它们暴露在对太阳能的激烈竞争中。这些太阳能通过这些AS进入植物的营养发育，然而，在一个复杂的系统中，理想的是地层高于主要多年生物种的地层，以促进主要作物周围发生的生理现象。
RCA中的高密度、基面积和树冠直径意味着拥挤，从而对物种的物候产生负面影响，RCA的结构特征是管理实践的结果，反映了这些地点RCA的架构概况。
结尾
在喀麦隆这三个农业生态区四个生产地点的RCA的相关物种和结构中，通过生态和社会经济条件进行对比，结果表明，RCA的AS和结构因地点的生物物理和社会经济环境而异。
RCA中确定了102种AS的多样性，它们对保护植物生物多样性的贡献不容忽视。
然而，这种生物多样性的可变性，尤其是地点的结构和景观特征受到农业生态和社会经济环境的影响，特别是生物物理条件和农民采用的RCAs管理方法。