农林复合系统遮荫对乌干达气候变化条件下罗布斯塔咖啡（Coffea canephora）适应性的影响

摘要

与气候变化相关的温度升高预计将改变咖啡种植区域的适宜性，然而农林业作为气候适应策略的有效性尚未得到充分理解。本研究通过以下方式评估了咖啡农林业系统（CAFS）在乌干达改善Coffea canephora生长微气候的潜力：（1）模拟当前的气候适宜性；（2）预测气候变化情景下的未来适宜性；（3）评估农林业介导的热缓冲对未来适宜性模式的影响。未来预测基于SSP2–4.5和SSP5–8.5气候变暖情景进行，同时通过将最高温度降低3°C和最低温度提高1°C来模拟农林业的效果。在应用农林业调整之前，首先在没有农林业的情况下对基准适宜性进行了建模。当前适宜性被分为非常高（6%）、高（16%）、中等（23%）和非常低（20%），其中最温暖季度的降水量（32.2%）和土壤类型（20.3%）是影响适宜性的主要因素。在没有农林业的情况下，SSP5–8.5情景下的适宜性下降，非常低适宜性的区域扩大到49.4%，而非常高适宜性的区域减少到0.8%。相对缓冲效应在SSP2–4.5情景下更大（+38.2%），而在SSP5–8.5情景下较小（+17.2%），这表明农林业在温和变暖条件下比极端变暖条件下更能有效调节微气候。这些发现表明，农林业可能部分缓解咖啡面临的热应力，但其有效性仍受降水量和土壤条件的强烈影响。因此，气候适应策略应将农林业与补充的水资源和土壤管理方法相结合，以提高咖啡的长期韧性。